Суборбитальная эпопея Рутана: шаг первый
Первая коммерческая суборбитальная система Берта Рутана в составе самолета носителя WK1 и суборбитального корабля SS1 совершила первый пилотируемый полет за границу атмосферы 21 июня 2004 г. Стоимость создания системы оценивается экспертами в 25 млн долл., финансирование полностью осуществлял Пол Аллен.
Суборбитальный аппарат «СпейсШип Уан» (SS1) получил регистрационный номер Американской авиационной администрации (FAA) N328KF, где N – международный код США, а 328KF означает 328 килофутов или 100 км – расчетную высоту подъема аппарата. Впервые SS1 поднялся в воздух на внешней подвеске «Белого Рыцаря» (WK1) 20 мая 2003 г. – еще не имея на борту пилота и не сходя с подвески самолета-носителя. Далее последовала серия испытаний с отцепом аппарата от носителя, но без запуска двигателя. Наконец, 17 декабря 2003 г., в честь 100-летия первого полета самолета братьев Райт, SS1 выполнил первый пилотируемый полет с включением собственного ракетного двигателя, развив скорость М=1,2 и достигнув высоты 20,7 км (пилот – Брайен Бинни).
1 апреля 2004 г. компания «Скейлд Композите» получила от министерства транспорта США годичную лицензию на выполнение суборбитальных полетов, а аэропорт Мохаве 17 июня того же года на время получил статус первого коммерческого космопорта (Mojave Spaceport).
15-й испытательный полет SS1, состоявшийся 21 июня 2004 г., стал первым в истории пилотируемым полетом частного летательного аппарата за границу атмосферы: пилот Майк Мелвилл достиг на нем высоты 100,1 км. Максимальная скорость, полученная в этом 24-минутном полете, составила М=2,9.
29 сентября и 4 октября 2004 г. состоялось еще два суборбитальных полета SS1, благодаря которым его создатели и стали обладателями знаменитого Х-приза. В первом из них пилот Майк Мелвилл поднялся на высоту 102,9 км (скорость М=2,92, продолжительность полета 24 мин 11 с), во втором Брайен Бинни достиг 112 км (М=3,09; 23 мин 56 с). Эти триумфальные полеты детища Рутана стали 16-м и 17-м испытаниями «СпейсШип Уан» и завершили его летную «биографию». После этого «Скейлд Композите», заручившись финансовой поддержкой Ричарда Брэнсона, приступила к созданию коммерческой суборбитальной системы так называемого «второго этапа», включающей носитель WK2 и космолет SS2.
Основные данные аппарата «СпейсШип Уан» (N328KF): длина и размах крыла – по 4,9 м, площадь крыла – 15 м
для двух пассажиров. Двигательная установка состояла из одного гибридного ракетного двигателя SpaceDev Hybrid с тягой 7500 кгс и временем работы 87 с, использующего в качестве компонентов топлива окисел азота (N2O) и гидроксильный полибутадиен (HTPB). В ходе испытаний на SS2 была достигнута скорость полета, соответствующая числу М=3,09, максимальная высота полета 112 км и максимальная скороподъемность 416,6 м/с.
Самолет-носитель «УайтНайт» (в переводе с английского – «Белый Рыцарь», по системе обозначений компании «Скейлд Композитс» – Модель 318, регистрационный номер FAA – N318SL) строился изначально специально для проведения испытаний суборбитального аппарата SS1, но затем был предложен Рутаном американскому агентству перспективных разработок DARPA как летающая лаборатория более широкого профиля и, в частности, для проведения испытаний экспериментального космического аппарата компании «Боинг» Х-37.
Первый полет Модели 318 состоялся 1 августа 2002 г. С апреля 2003 по октябрь 2004 гг. она использовалась в качестве носителя аппарата SS1, с июня 2005 по апрель 2006 гг. – для проведения испытаний (сбросов) экспериментального аппарата Х-37, а в конце 2006 г. – по программе испытаний ламинарного обтекания адаптивного крыла (Adaptive Compliant Wing), разработанного компанией «ФлексСис» (FlexSys) по заказу исследовательской лаборатории ВВС США.
Силовая установка аппарата состояла из двух форсажных турбореактивных двигателей J85-GE-5 тягой около 1750 кгс компании «Дженерал Электрик» (аналогичные используются на истребителях F-5, учебно-тренировочных самолетах T-38 и т.д.). Экипаж – два человека, имеются также места для двух пассажиров (наблюдателей). Размах крыла аппарата – около 25 м, масса полезной нагрузки – 3600 кг, запас топлива – 2900 кг. На испытаниях была достигнута максимальная высота полета более 16 км.