Nya Glenn

"Very Big Brother" omdirigerar här. Ej att förväxla med Big Brother .

Nya Glenn
New Glenn.svg
Illustration av New Glenn
Fungera Delvis återanvändbar orbital launcher
Tillverkare Blå Ursprung
Ursprungsland Förenta staterna
Storlek
Höjd 98 m (322 fot)
Diameter 7 m (23 fot)
Etapper 2
Kapacitet
nyttolast till låg jordomloppsbana (LEO)
Massa 45 000 kg (99 000 lb)
Nyttolast till geostationär överföringsbana (GTO)
Massa 13 600 kg (30 000 lb)
Tillhörande raketer
Jämförbar
Starthistorik
Status Under utveckling
Starta webbplatser
Cape Canaveral , LC-36 Vandenberg flygvapenbas
Första flyget Q3 2024 (planerad) [ irrelevant hänvisning ]
Första etappen – GS1
Höjd 57,5 m (189 fot)
Diameter 7 m (23 fot)
Drivs av 7 × BE-4
Maximal dragkraft 17,1 MN (3 850 000 lb f )
Drivmedel CH 4 / LOX
Andra etappen – GS2
Höjd 16,1 m (53 fot) tanksektion, 23,4 m (77 fot) inklusive de två höga expansionsförhållande munstyckena BE-3Us
Diameter 7 m (23 fot)
Drivs av 2 × BE-3U
Maximal dragkraft 1 400 kN (320 000 lb f )
Drivmedel LH 2 / LOX
[ redigera på Wikidata ]

New Glenn är en orbital bärraket för tunga lyft under utveckling av Blue Origin . Uppkallad efter NASA -astronauten John Glenn började designarbetet på fordonet 2012. Illustrationer av fordonet, och högnivåspecifikationerna, avslöjades ursprungligen offentligt i september 2016. New Glenn är en tvåstegsraket med en diameter på 7 m (23 fot). Dess första steg kommer att drivas av sju BE-4- motorer som också designas och tillverkas av Blue Origin.

Liksom New Shepard suborbital bärraket som föregick den, har New Glenns första etapp designats för att kunna återanvändas sedan starten. År 2021 inledde företaget konceptuellt designarbete på tillvägagångssätt för att potentiellt även göra det andra steget återanvändbart, med projektet kodnamnet Project Jarvis.

Blue Origin, som ursprungligen siktade på den första lanseringen av New Glenn 2020, har offentligt meddelat förseningar vid tre tillfällen: till 2021 i slutet av 2018, till fjärde kvartalet 2022 i början av 2021 och till tidigast fjärde kvartalet 2023 i mars 2022.

Historia

Efter att ha initierat utvecklingen av ett orbitalraketsystem före 2012, och 2013 på sin webbplats angett att det första steget skulle göra en motordriven vertikal landning och vara återanvändbar, tillkännagav Blue Origin offentligt sina avsikter för orbitala bärraketer i september 2015. I januari 2016 Blue Origin indikerade att den nya raketen skulle vara många gånger större än New Shepard även om den skulle vara den minsta i familjen av Blue Origin orbitalfordon. Blue Origin släppte offentligt fordonets design på hög nivå och tillkännagav namnet New Glenn – med både tvåstegs- och trestegsvarianter planerade – i september 2016.

Tidigt utvecklingsarbete på orbitala delsystem

Blue Origin började utveckla system för orbital mänskliga rymdfarkoster före 2012. En återanvändbar förstastegsbooster förväntades flyga en suborbital bana och lyfta vertikalt som boostersteget för en konventionell flerstegsuppskjutningsfarkost. Efter stegseparation skulle det övre steget fortsätta att driva astronauterna i omloppsbana medan förstastegsboostern skulle sjunka ner för att utföra en motordriven vertikal landning liknande dess New Shepard suborbitalfordon. Boostern i första steget skulle tankas och återlanseras för att minska kostnaderna för människors tillgång till rymden.

Booster bärraketen förväntades lyfta Blue Origins bikoniska rymdfarkostskapsel till en omloppsbana och bära astronauter och förnödenheter. Efter att ha slutfört sitt uppdrag i omloppsbana designades rymdfordonet för att återinträda i jordens atmosfär och landa under fallskärmar på land, för att kunna återanvändas vid framtida uppdrag.

Motortestning av det (då kallade) Reusable Booster System (RBS) bärraketen började 2012. Ett fulleffektstest av tryckkammaren för Blue Origin BE-3 flytande syre / flytande väte raketmotor i övre steg (BE-3U) ) genomfördes på en monter vid John C. Stennis Space Center (NASAs testanläggning) i oktober 2012. Kammaren uppnådde framgångsrikt full dragkraft på 100 000 lbf (cirka 440 kN ). I början av 2018 tillkännagavs det att BE-3U hydroloxmotorn skulle driva den andra etappen av New Glenn.

Orbital bärraket

Designarbetet på fordonet började 2012, med början av BE-4-motorutvecklingen. Ytterligare planer för en orbital bärraket offentliggjordes 2015. I mars 2016 hänvisades till bärraketen med platshållarnamnet "Very Big Brother". Det uppgavs vara en tvåstegs-till-omloppsraket med flytande drivmedel , med raketen avsedd att vara återanvändbar . I början av 2016 indikerade Blue Origin att den första omloppsuppskjutningen förväntades tidigast 2020 från uppskjutningsanläggningen i Florida , och i september 2017 fortsatte att förutse en debut 2020. I en intervju i februari 2016 hänvisade Blue Origin-president Rob Meyerson till motorutveckling och milstolpar för orbitala bärraketer.

Själva fordonet, och högnivåspecifikationerna, avtäcktes ursprungligen offentligt i september 2016. New Glenn beskrevs som en två- eller trestegsraket med en diameter på 7 m (23 fot), där det första och andra steget var flytande metan / flytande syre ( metalox ) design med Blue Origin-motorer. Den första etappen är planerad att kunna återanvändas och kommer att landa vertikalt , precis som New Shepard suborbital bärraket som har flugit suborbitalt sedan början av 2010-talet. Även om dessa planer senare skulle ändras, krävde 2016 års planer att det första steget skulle drivas av sju av Blue Origins BE-4 enaxlade syrerika stegvis raketmotorer för flytande metan /flytande syre, det andra steget skulle drivas av en enda vakuumvariant av BE-4 ( BE-4U ) och det tredje steget att använda en enda BE-3 hydroloxmotor . Under 2016 var den första etappen planerad att utformas för att kunna återanvändas för upp till 100 flygningar. Blue Origin meddelade att de hade för avsikt att skjuta upp raketen från Launch Complex 36 (LC-36), och tillverka bärraketerna vid en ny anläggning som ska byggas på närliggande mark i Exploration Park . Acceptanstestning av BE-4-motorerna tillkännagavs också planeras för Florida.

Blue förklarade i tillkännagivandet den 12 september 2016 att raketen skulle få namnet New Glenn för att hedra den första amerikanska astronauten som kretsade runt jorden , John Glenn . Tre veckors vindtunneltestning av en skalmodell New Glenn slutfördes i september 2016 för att validera CFD- designmodellerna för transonisk och överljudsflygning .

I mars 2017 visade Jeff Bezos grafik av New Glenn som hade två stora strakes i botten av boostern. I tillkännagivandet i september 2017 tillkännagav Blue en mycket större lastkåpa för New Glenn, denna 7 m (23 fot) i diameter, upp från 5,4 m (18 fot) i den ursprungligen tillkännagivna designen.

I mars 2018 hade bärraketdesignen ändrats. Det tillkännagavs att det andra steget av New Glenn nu kommer att drivas av två vakuumversioner av den flygbeprövade BE-3 raketmotorn för flytande väte/flytande syre (BE-3U) med en enda BE-3U-motor för det tredje stegets djuprymdsalternativ . Trestegsboostervarianten avbröts därefter helt i januari 2019. I mitten av 2018 lågnivådesignen ännu inte färdig och sannolikheten för att uppnå en första lansering till 2020 ifrågasattes av företagets ingenjörer, kunder, branschexperter och journalister. I oktober 2018 meddelade flygvapnet att Blue Origin tilldelades 500 miljoner USD för utveckling av New Glenn som en potentiell konkurrent i framtida kontrakt, inklusive Evolved Expendable Launch Vehicle (EELV) Fas 2. Priset för oktober 2018 avslutades i december 2020 efter att ha mottagits USD 255,5 miljoner av USD 500 miljoner.

I februari 2019 hade flera lanseringar för New Glenn kontrakterats: fem för OneWeb , en ospecificerad mängd Telesat , en vardera för Eutelsat , mu Space Corp och SKY Perfect JSAT . I februari 2019 indikerade Blue Origin att inga planer på att bygga en återanvändbar andra etapp fanns på företagets färdplan. I evenemanget, i juli 2021, utvärderade Blue alternativen för att komma till en återanvändbar andrastegsdesign: Project Jarvis .

I augusti 2020 meddelade flygvapnet att New Glenn inte valdes ut för upphandlingen av National Security Space Launch Phase 2 launch. På grund av detta meddelade Blue Origin i februari 2021 att den första flygningen skulle glida till tidigast sent 2022.

I december 2020 indikerade Blue Origin att BE-4-motorleveransen till ULA skulle glida till sommaren 2021, och ULA avslöjade att den första lanseringen av New Glenn-konkurrenten ULA Vulcan Centaur nu skulle vara tidigast 4Q 2021. Blue meddelade ytterligare en schemalagda för den första lanseringen av New Glenn i mars 2021 när företaget sa att New Glenn "inte skulle lanseras förrän det fjärde kvartalet 2022, tidigast."

År 2021 hade Blue reducerat den publicerade återanvändningsspecifikationen för New Glenn till ett minimum av 25 flygningar, från den tidigare designen 2016 för att stödja upp till 100 flygningar.

I mars 2022 hade planeringen för den första flygningen av New Glenn halkat ner till tidigast januari 2023

"Jarvis" återanvändbar övre scen

Se även: Blue Origin § Projekt Jarvis

Information blev offentlig i juli 2021 om att Blue Origin hade påbörjat ett "projekt för att utveckla en helt återanvändbar övre scen för New Glenn", under namnet "Project Jarvis", precis som SpaceX siktar på att göra med deras Starship andra etapp . Om Blue kan realisera en sådan andrastegsdesign och ta den i drift, skulle New Glenn bli en fullt återanvändbar bärraket och dra nytta av en avsevärd minskning av kostnaden per uppskjutning.

Utöver de tekniska förändringarna som indikeras har Bezos skapat en ny ledningsstruktur för de nya ansträngningarna, som avskärmar "delar av utvecklingsprogrammet i andra steget från resten av Blue Origin [berättar] till dess ledare att förnya sig i en miljö som inte begränsas av rigorös ledning och pappersarbete." Ingen budget har offentliggjorts.

En del av arbetet är att fokusera på att utveckla en drivmedelstank av rostfritt stål och huvudstruktur för andrastegsraketen, och utvärdera det som en del av en lösning för ett komplett andrastegssystem. Den 24 augusti hade Blue rullat en testtank av rostfritt stål till deras Launch Complex 36- anläggning, där marktrycksprovning med cyrogena drivmedel kunde påbörjas redan i september.

Förutom att Jarvis-teamet arbetar med en ny tankdesign i andra steg, har Blue Origin satt upp ett annat team för att fokusera på designmetoder som kan användas för att göra en New Glenn andrastegs återanvändbar, något som inte var ett designmål för originalet. andra etappen för New Glenn före 2021. Från och med augusti 2021 undersöks tre tillvägagångssätt: lägga till vingar för att tillåta scenen att fungera som ett rymdplan vid återinträde ; använda en aerospike-motor på det andra steget som skulle kunna fungera som en värmesköld vid återinträde; och ett tillvägagångssätt som liknar SpaceX:s Starship-koncept som använder klaffar med hög dragkraft i kombination med framdrivande retardation . Ett beslut om vilket tillvägagångssätt som skulle tas i full utveckling var planerat till senare under 2021.

Beskrivning och tekniska specifikationer

Den första hotfire-testade Blue Origin BE-4 raketmotorn, serienummer 103, vid det 34:e rymdsymposiet i Colorado Springs, Colorado, april 2018, som visar inloppssidan för flytande metan på motorn.

New Glenn är en 7 m (23 fot) diameter tvåstegs orbital bärraket med ett återanvändbart första steg och ett förbrukningsbart andra steg. En valfri tredje etapp planerades med en enda BE-3U-motor och planerades i oktober 2018.

Den första etappen är designad för att kunna återanvändas för minst 25 flygningar och kommer att landa vertikalt, en teknik som tidigare utvecklats av Blue Origin och testades 2015–2016 på New Shepard suborbital bärraket. Det andra steget kommer att ha samma diameter som det första och använda två BE-3U vakuumoptimerade motorer. Den kommer att använda väte/syre som drivmedel och kommer att vara förbrukbar. Denna motor är tillverkad av Blue Origin. Företaget har avslöjat den planerade fulla operativa lastkapaciteten för tvåstegsversionen av New Glenn som 13 000 kg (29 000 lb) till GTO och 45 000 kg (99 000 lb) till en 51,6° lutande LEO, även om den initiala driftkapaciteten kan vara något lägre. Dubbla satellitlanseringar kommer att erbjudas efter de första fem flygningarna.

Båda stegen kommer att använda ortogrid- aluminiumtankar med svetsade aluminiumkupoler och gemensamma skott. Båda stegen kommer också att använda autogen trycksättning . Det första steget kommer att drivas av sju BE-4 metan/syremotorer – designade och tillverkade av Blue Origin – som producerar 17 000 kN (3 800 000 lb f ) lyftkraft . Det andra steget kommer att drivas av två BE-3U- motorer, också designade och tillverkade av Blue Origin. BE-3Us är en expandercykelvariant av BE-3-motorn, som uttryckligen är designad för användning i övre steg. Preliminära designsiffror från 2015 beräknade att BE-3U skulle ha en vakuumdragkraft på 670 kN (150 000 lb f ) .

Lanseringar av New Glenn är planerade att göras från Launch Complex 36 (LC-36), som hyrdes ut till Blue Origin 2015. En uppskjutningsplats vid Vandenberg Space Force Base planeras också. New Glenn kommer också att vara tillgänglig för rymdturismflygningar , med prioritet till New Shepards kunder . De första stegens boosters av New Glenn är avsedda att kunna återanvändas , och var ursprungligen avsedda att återvinnas nedåt på Atlanten via deras landningsplattformsfartyg Jacklyn , som skulle ha fungerat som en flytande flyttbar landningsplattform . Det hydrodynamiskt stabiliserade fartyget skulle ha ökat sannolikheten för framgångsrik återhämtning i grov sjö . För närvarande finns det inga tydliga planer på att fortsätta med fartygsbaserad återvinning eftersom de har skrotat Jacklyn och fartyget har nu sålts för skrot. Det är ännu inte känt vad detta betyder för återanvändbarheten av New Glenn. Blå ursprung skulle kunna använda en pråm, liknande hur SpaceX för närvarande återställer sina boosters, men detta kan potentiellt vara komplicerat på grund av dess storlek.

Tillverkning

Huvudmonteringen av New Glenn-raketen kommer att ske i Blue Origin-rakettillverkningsanläggningen i Florida , nära Launch Complex 36 (LC-36) som företaget hyrt av Spaceport Florida . Launch Complex 36 (LC-36) har varit värd för mer än 100 lanseringar, som tidigare lanserade Atlas II och Atlas III.

Verktyg och utrustning för fabriken började beställas och byggas 2015. I juli 2018 byggdes den största enheten, en 16 m (52 ​​fot) hög × 41 m (135 fot) lång × 13 m (43 fot) bred Ingersoll "Mongoose" maskin för tillverkning av kryogentank och kåpa , färdigställdes efter en treårig design-/byggprocess. Den kommer att installeras i Florida-anläggningen i Exploration Park senare under 2018. Från och med september 2018 hade Blue Origin investerat över 1 miljard USD i sin tillverkningsanläggning och lanseringsplats i Florida, och har för avsikt att spendera mycket mer framöver.

Lanseringstjänster

Blue kommer att erbjuda både dedikerade flygningar med enkel nyttolast och, efter den femte uppskjutningen, dubbelmanifestering av stora kommunikationssatelliter som ska transporteras till geostationär överföringsbana (GTO). Alla kontrakterade uppskjutningar från start kommer att ha en återanvändbar första etapp, så precis som praxis inom kommersiell flygplanstransport kan landningsförhållanden påverka tidpunkten och flygparametrarna för en uppskjutning.

Lanseringstjänstkunder

2018 hade Blue Origin kontrakt på plats med fyra kunder för New Glenn-flyg. Eutelsat , Thailand startup mu Space Corp och SKY Perfect JSAT har geosynkrona satellituppskjutningar planerade efter 2020, medan operatören OneWeb har ett avtal om fem uppskjutningar.

I januari 2019 undertecknade Telesat ett multilanseringskontrakt "för att skjuta upp satelliter för sin framtida bredbandskonstellation i låg omloppsbana om jorden på flera New Glenn-uppdrag" och är därmed Blues femte kund.

2022 meddelade Amazon att de hade kontrakterat 15 flygningar med New Glenn, med en option på 18 fler, för utplacering av Kuiper-satellitkonstellationen . Amazon, grundat av Blue Origin-ägaren Jeff Bezos , hade också beställt 38 lanseringar av Vulcan från ULA och 18 lanseringar av Ariane 6 från Arianespace .

Schemaorienterad lanseringskadens

Blue avser att kontraktera sina lanseringstjänster i en annan struktur jämfört med kontraktsalternativ som traditionellt har erbjudits på den kommersiella lanseringsmarknaden . Företaget har sagt att de kommer att kontraktera för att sikta på att ha en regelbunden lanseringskadens på upp till åtta lanseringar per år. Om en av leverantörerna av nyttolast för en lansering av flera nyttolaster inte är redo i tid, kommer Blue att hålla fast vid lanseringens tidsram och flyga de återstående nyttolasterna i tid utan att priset ökar. Detta skiljer sig från hur dual-launch manifesterade kontrakt traditionellt har hanterats av Arianespace ( Ariane 5 och Ariane 6 ) och Mitsubishi Heavy Industries ( H-IIA och H3 ). SpaceX och International Launch Services kan erbjuda dubbla lanseringskontrakt, men föredrar dedikerade uppdrag.

Finansiering

Utvecklingen och tillverkningen av New Glenn finansieras av Jeff Bezos , grundare av Amazon.com , och flygvapnets avdelning . Ursprungligen finansierad helt av Bezos, efter 2019 kommer New Glenn också att få 500 miljoner USD i finansiering under United States Space Force National Security Space Launch- program (NSSL). I september 2017 hade Bezos investerat 2,5 miljarder USD i New Glenn.

Se även

externa länkar

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=New_Glenn&oldid=1142152701 "