Boeing X-37
Boeing X-37 (также известный как X-37B Orbital Test Vehicle (OTV) — орбитальный испытательный корабль) — экспериментальный орбитальный самолёт, созданный для испытания будущих технологий. Этот беспилотный космический корабль многоразового использования является увеличенной на 20 % производной от Boeing X-40. Самолёт предназначен для функционирования на высотах 200—750 км, способен быстро менять орбиты, маневрировать. Предполагается возможность выполнять разведывательные задачи, доставлять и возвращать небольшие грузы в космос.
Что важно знать
| X-37 | |
|---|---|
| англ. Boeing X-37 | |
| Тип | Орбитальный самолёт |
| Разработчик |
|
| Производитель |
|
| Первый полёт | 22 апреля 2010 |
| Эксплуатанты | НАСА[1], Агентство по перспективным оборонным научно-исследовательским разработкам США[1][2], ВВС США[2] и Космические силы США[3] |
| Единиц произведено | 2 лётных + 1 или 2 для наземных испытаний (на март 2011 года) |
| Варианты | Boeing X-40 |
История
Работы над созданием Boeing X-37 начались в 1999 году НАСА совместно с Boeing. Ранее с 1998 по 2001 год NASA совместно с Boeing проводила отработку маневрирования и захода на посадку Boeing X-40.
В ноябре 2002 c Boeing был заключён новый контракт на 301 млн долларов. Он предусматривал создание двух экспериментальных аппаратов для атмосферных испытаний (Approach and Landing Test Vehicle, ALTV) и одного для орбитального полёта.
В июле 2003 Boeing провёл наземные испытания X-37, предназначенного для отработки маневрирования и захода на посадку.[источник не указан 3158 дней]
После ряда задержек, вызванных в том числе недостатком финансирования, 13 сентября 2004 года разработка X-37 была передана из НАСА в Агентство по перспективным оборонным научно-исследовательским разработкам США (DARPA)[4].
Первый тестовый полёт X-37A — испытание путём сбрасывания, был совершён 7 апреля 2006 года, полёт прошёл успешно, а при посадке аппарат выкатился за пределы ВПП и повредил носовую стойку шасси[5]. Ещё два успешных свободных полёта путём сбрасывания были совершены 18 августа и 26 сентября 2006[6].
17 ноября 2006 ВВС США объявили, что они будут продолжать развивать орбитальный проект, получивший название X-37B Orbital Test Vehicle (OTV) (орбитальная летающая лаборатория)[7]. Орбитальный аппарат X-37 NASA не был построен.
Цели создания аппарата
Подробно назначение и задачи, для которых ВВС США использует орбитальный самолёт, не разглашаются. Официально ВВС США заявляют, что основными задачами X-37B являются многоразовые технологии космических аппаратов, а также эксперименты, которые могут быть возвращены на Землю.[8] При первом запуске в 2010 году считалось, что, согласно официальной версии, основной его функцией станет доставка на орбиту грузов.
По другим версиям, X-37 будет применяться в разведывательных целях.[9] По мнению российского писателя-историка А. Б. Широкорада, высказанному в 2010 году, вышеупомянутые предположения несостоятельны (ввиду экономической нецелесообразности), а наиболее правдоподобным предназначением этого аппарата является обкатка технологий для будущего космического перехватчика, позволяющего инспектировать чужие космические объекты и, если нужно, выводить их из строя кинетическим воздействием. И такое предназначение аппарата полностью соответствует документу «Национальная космическая политика США» 2006 года, провозглашающему право США частично распространить национальный суверенитет на космическое пространство.[10]
В январе 2012 года высказывалось предположение, что находившийся на орбите с 5 марта 2011 года X-37B (OTV-2) использовался для слежения за китайским модулем Тяньгун-1, запущенным в сентябре 2011 года[11][12]. Однако анализ орбиты аппарата продемонстрировал, что он ни разу не приближался к китайскому аппарату так близко, чтобы наблюдение могло иметь смысл[13][14].
Перед первым запуском ВВС США заявляли, что X-37B имеет в технических требованиях условие нахождения на орбите свыше 270 дней[15]. Во время четвёртого полёта космический корабль находился на орбите 718 дней, во время пятого — 780.
Тактико-технические характеристики
- Экипаж: отсутствует
- Длина: 8,9 м[8]
- Размах крыла: 4,5 м[8]
- Высота: 2,9 м[8]
- Взлётная масса: 4989 кг (11 000 фунтов)[8][16][17]
- Двигатели: 1 × Рокетдайн AR-2 / 3
- Масса полезного груза: 900 кг[16][17]
- Грузовой отсек: 2,1 × 1,2 м
Аппарат оборудован панелями солнечных батарей и литий-ионными аккумуляторами.[8][18]
Список полётов
| № | Полёт | Аппарат | РН | Дата запуска (UTC) | Дата посадки (UTC) | Продолжительность |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | OTV-01 (USA-212)[19] | OTV-1 | Атлас-5 | 22.04.2010 | 03.12.2010 | 224 |
| 2 | OTV-02 (USA-226)[20] | OTV-2 | Атлас-5 | 05.03.2011 | 16.06.2012 | 469 |
| 3 | OTV-03 (USA-240)[21] | OTV-1 | Атлас-5 | 11.12.2012 | 17.10.2014 | 675 |
| 4 | OTV-04 (USA-261)[22] | ?[23][24] | Атлас-5 | 20.05.2015 | 07.05.2017 | 718 |
| 5 | OTV-05 (USA-277)[25] | ?[26] | Falcon-9 | 07.09.2017 | 27.10.2019 | 780 |
| 6 | OTV-06[27] | ? | Атлас-5 | 17.05.2020 | 12.11.2022 | 908 |
Описание полётов
Первый космический полёт состоялся 22 апреля 2010 года. Для запуска использовалась ракета-носитель «Атлас-5», место запуска — стартовая площадка SLC-41 базы ВВС США на мысе Канаверал[28][29].
В ходе полёта были испытаны навигационные системы, управление, теплозащитная оболочка и система автономной работы аппарата[30].
3 декабря 2010 года Х-37В совершил ночную посадку на взлётно-посадочную полосу базы ВВС США Ванденберг в штате Калифорния.[31] Во время посадки лопнуло колесо шасси. Отлетевшие куски резины нанесли незначительные повреждения нижней части фюзеляжа аппарата. Несмотря на то, что покрышка лопнула при касании, аппарат не отклонился от курса и продолжил торможение, держась ровно середины посадочной полосы.
Х-37В провёл в космосе 224 дня. В ходе пребывания на орбите X-37B получил семь повреждений обшивки в результате столкновения с космическим мусором[32].
5 марта 2011 года аппарат X-37B (OTV-2) был запущен с помощью ракеты-носителя «Атлас-5», место запуска — стартовая площадка SLC-41 базы ВВС США на мысе Канаверал.[33][34]
Согласно заявлениям ВВС США, с помощью второго аппарата X-37B будут отрабатываться сенсорные приборы и системы спутников, программа OTV-2 будет расширена по сравнению с OTV-1, испытания аппарата будут проводиться на более широкой орбите при усложнённых условиях схода с неё и захода на посадку[35].
16 июня 2012 года аппарат приземлился на базе ВВС США «Ванденберг» в штате Калифорния, проведя 469 дней на орбите.[36]
11 декабря 2012 года космический аппарат X-37B (OTV-3) был запущен с помощью ракеты-носителя «Атлас-5», место запуска — стартовая площадка SLC-41 базы ВВС США на мысе Канаверал.[37]
ВВС США не заявляли о конкретных целях миссии или полезной нагрузке, они только заявили что миссия будет включать уроки, извлечённые в процессе восстановления OTV-1. Поскольку программа X-37B изучает доступность и повторного использования космических аппаратов, проверка путём тестирования является жизненно важной. Как и в предыдущих миссиях, фактическая продолжительность будет зависеть от исполнения тестовых задач на орбите, работы транспортного средства и условий на посадочной площадке. Это второй пуск аппарата, совершившего полёт OTV-1[38].
17 октября 2014 года Х-37В совершил посадку на базе ВВС США «Ванденберг» в штате Калифорния, проведя на орбите 675 дней[39][40][41][42][43].
20 мая 2015 года космический аппарат X-37B (OTV-4) был запущен с помощью ракеты-носителя «Атлас-5», место запуска — стартовая площадка SLC-41 базы ВВС США на мысе Канаверал.[44][45][46]
Было заявлено Исследовательской лабораторией военно-воздушных сил (AFRL) о проведении экспериментов по программе ионного двигателя на основе эффекта Холла[47] компании Aerojet Rocketdyne XR-5A[48], а также экспериментов НАСА по воздействию среды на материалы в космосе (METIS).[49][50][51][52][53]
7 мая 2017 года совершил посадку на посадочную полосу Космического центра Кеннеди, расположенного в штате Флорида, проведя на орбите 718 дней. Данная посадка X-37B на территории Космического центра Кеннеди была выполнена впервые.[54][55]
В июне 2017 года Хизер Уилсон, министр военно-воздушных сил США, заявила перед Комитетом Сената США по вооружённым силам, что SpaceX запустит X-37B в августе 2017 года на ракете-носителе «Falcon 9».[57]
7 сентября 2017 года космический аппарат X-37B (OTV-5) был запущен с помощью ракеты-носителя «Falcon 9», место запуска — стартовая площадка LC-39А Космического центра Кеннеди. Первая ступень «Falcon 9» успешно совершила посадку на площадке Посадочной зоны 1 (LZ-1). Этот запуск «Falcon 9» являлся вторым в рамках национальной безопасности США.[58]
Было заявлено, что эта миссия продемонстрирует более широкие возможности для быстрого доступа к космосу и тестирования на орбите новых космических технологий. Также было заявлено о запуске нескольких спутников.[59] Также было заявлено, что Исследовательская лаборатория военно-воздушных сил (AFRL) будет проводить Advanced Structurally Embedded Thermal Spreader (ASETS-II) для тестирования экспериментальной электроники и колебательных тепловых труб в длительном космическом полёте.[60][61][62]
27 октября 2019 года в 3:51 по восточному времени (7:51 по UTC) космический аппарат X-37B приземлился на взлётно-посадочной полосе шаттла NASA в Космическом центре Кеннеди во Флориде, в нескольких милях от места, где он стартовал 780 дней назад [63].
6 мая 2020 года секретарь ВВС США Барбара Барретт обнародовала подробности о космическом аппарате X-37B. До этого момента данные были строго засекречены. Также она рассказала о планах провести ряд экспериментов, в том числе проверку возможности преобразования солнечной энергии в радиочастотное микроволновое излучение, которое, в свою очередь, может быть передано на Землю в виде электроэнергии.[64] Кроме того, будет развёрнут небольшой спутник FalconSat-8, разработанный Академией ВВС для испытаний инновационной электромагнитной силовой установки. На Х-37В также планируется ряд экспериментов НАСА по влиянию радиации космической среды на семена, используемые для выращивания пищевых продуктов. За испытания будет отвечать Исследовательская лаборатория ВМС США.[65]
Экспериментальный космический аппарат X-37B на протяжении долгого времени вызывает беспокойство со стороны России и Китая, и даже некоторых союзников США по НАТО относительно его возможной роли в качестве космического оружия. Министерство обороны США настаивают на том, что аппарат является экспериментальным образцом, а преобразование солнечной энергии в микроволны планируется использовать исключительно в области энергетики.
17 мая 2020 года состоялся запуск, ознаменовавший начало шестой миссии X-37B, которая будет включать больше экспериментов, чем любая предыдущая миссия, благодаря новому сервисному модулю, добавленному в кормовой части аппарата.[66]
29 декабря 2023 года сверхтяжёлая ракета Falcon Heavy стартовала с космодрома на мысе Канаверал и вывела на орбиту роботизированный космоплан X-37B. В начале месяца старт несколько раз откладывали из-за погоды и проблем с наземным оборудованием[67]. SpaceX прекратила прямую трансляцию запуска Falcon Heavy до того, как космический план X-37B был выведен на последнюю орбиту по запросу Космических сил США. Миссия засекречена, куда именно направится X-37B неизвестно[68].
В конце февраля 2025 года служба распространения визуальной информации Министерства обороны США впервые обнародовала фотографию, сделанную бортовой камерой X-37B. Изображение было получено во время экспериментов на высокоэллиптической орбите[69].
См. также
HOPE-X — закрытый проект
Dream Chaser — проект многоразового пилотируемого/беспилотного корабля.
IXV — демонстратор технологии многоразового корабля, совершивший один суборбитальный полёт в 2015 году
SPACE-RIDER — проект многоразового беспилотного корабля.
RLV-TD — демонстратор технологии многоразового корабля, совершивший первый суборбитальный полёт в 2016 году
«Шэньлун» — проект
Примечания
Ссылки
- X-37B Orbital Test Vehicle (англ.). Boeing. Архивировано 13 декабря 2014 года. (архивная копия декабрь 2014)
- Boeing: X-37B Orbital Test Vehicle (англ.). Boeing. Архивировано 12 мая 2015 года. (апрель 2012)
- X-37 Demonstrator to Test Future Launch Technologies in Orbit and Reentry Environments (англ.). Marshall Space Flight Center.
- Россия может запустить в космос аппарат, аналогичный беспилотнику США
- X-37 (Future-X, Pathfinder, SMV, ALTV, OTV)


