Geschaalde composieten: bouwer van SpaceShipTwo

Pin
Send
Share
Send

Virgin Galactic's tweede SpaceShipTwo, VSS Unity, glijdt naar een landing tijdens een testvlucht van 4 augustus 2017 in de lucht boven Mojave, Californië.

(Afbeelding: © Virgin Galactic)

Scaled Composites is een in Mojave, Californië gevestigde dochteronderneming van Northrop Grumman. Het bedrijf ontwikkelde de eerste SpaceShipTwo voor Virgin Galactic, VSS Enterprise, een ruimteschipontwerp om toeristen en wetenschappelijke ladingen de ruimte in te brengen. Het huidige SpaceShipTwo van Virgin Galactic, VSS Unity, is gebouwd door The Spaceship Company. SpaceShipTwo heeft in 2018 verschillende gemotoriseerde testvluchten uitgevoerd, wat betekent dat het ruimtevaartuig zijn motoren heeft aangezet tijdens testvluchten in de atmosfeer. Virgin heeft niet bekendgemaakt wanneer ze van plan is toeristen de ruimte in te sturen; de huidige ticketprijs voor een rit is $ 250.000.

Scaled kwam voor het eerst in de openbaarheid in 2004 toen het eerdere ruimtevaartuig SpaceShipOne het eerste privé bemande ruimtevaartuig werd dat de grens van de ruimte bereikte - 100 kilometer (62 mijl) boven het aardoppervlak. Voor die prestatie won het bedrijf de Ansari X-prijs en ontving het $ 10 miljoen aan prijzengeld. Vlak voordat Scaled de prijs won, kondigde serie-ondernemer Richard Branson zijn plan aan om toeristenvluchten uit te voeren met behulp van de technologie.

SpaceShipTwo zal uiteindelijk worden gelanceerd met zes passagiers aan boord en een raket de ruimte in van onder het vliegdekschip - WhiteKnightTwo. Zodra het vliegtuig en het ruimtevaartuig 50.000 voet hoog zijn, vliegt SpaceShipTwo de ruimte in op een piekhoogte van 62 mijl (100 km).

Terwijl SpaceShipTwo zich voorbereidt op binnenkomst in de atmosfeer, heeft het ruimteschip de mogelijkheid om het roer tot 65 graden te draaien om de luchtweerstand te vergroten. Deze 'bevedering' geeft het ruimtevaartuig meer controle terwijl het door de dunne atmosfeer glijdt.

Wanneer de lucht dikker wordt dan 21.000 meter (70.000 voet), verplaatst het ruimtevaartuig zijn roer terug naar een meer conventionele glijconfiguratie, waardoor het op een normale landingsbaan van het vliegtuig kan landen.

Virgin Galactic heeft de verwachte vluchtdatum voor toeristen meerdere keren teruggedraaid vanwege ontwikkelingsvertragingen en enkele andere incidenten. In 2007 kwamen bij een explosie bij Scaled Composites verschillende arbeiders op de grond om het leven en in 2014 kwam één piloot om tijdens een gemotoriseerde testvlucht. Virgin hervatte zijn glijvluchten in 2016 en de testvluchten voor elektrische motoren begonnen in 2018.

Bereiken voor de Ansari X-prijs

Scaled's ervaring in de ruimtevaart gaat terug tot 1982, toen Burt Rutan, een luchtvaartingenieur, het bedrijf oprichtte. Naast zijn werk aan SpaceShipOne en SpaceShipTwo, staat Scaled bekend om zijn werk aan een onbemand luchtvaartuig genaamd de Northrop Grumman X-47A, evenals aan meerdere zakenjets en zeilschepen.

De visie van Rutan voor ruimtevaart was het vermijden van het conventionele lancerings-van-de-grond-scenario dat mensen zo gewend waren te zien in de late jaren '90 en vroege jaren 2000, toen de X-Prize-wedstrijd liep. In plaats daarvan stelde hij voor om het ruimtevaartuig omhoog te dragen met een draagvliegtuig - genaamd White Knight - en vervolgens van boven de grond te lanceren naar een hoogte van 100 kilometer. In de ogen van Rutan zou dit brandstof en geld besparen.

Terwijl Rutan jaren in het vak zat, is ruimtevaart een dure propositie. De X-Prize-run werd mogelijk gemaakt door financiële steun van mede-oprichter van Microsoft, Paul Allen, die een niet bekendgemaakt bedrag bijdroeg aan het project.

Met de steun van Allen werd Mojave Aerospace Ventures gevormd. Het bedrijf omvatte bijdragen van zowel Allen als Scaled terwijl het team werkte aan het bouwen van SpaceShipOne. Hun doel was om twee keer naar de ruimte en terug te gaan om de prijs te winnen omdat ze de eerste niet-gouvernementele entiteit waren die dit deed.

Vlak voordat hij naar de prijs ging rennen, hield Branson een persconferentie waarin hij zijn voornemen aankondigde om ook in Scaled's technologie te investeren en Virgin Galactic op te richten, een ruimtevaartbedrijf. Het bedrijf zeilde door zijn kwalificatievluchten met de X-Prize en won de prijs gemakkelijk in oktober 2004.

Vroege ontwikkeling en vluchten

In juli 2007 vond een dodelijke explosie plaats in de assemblagefabriek van SpaceShipTwo in de Mojave Air and Space Port. Drie arbeiders kwamen om het leven en verscheidene raakten gewond bij de explosie.

Zes maanden later gaven de veiligheidsinspecteurs van Californië citaten aan Scaled, waarbij ze zeiden dat het bedrijf geen "effectieve informatie en training over de gezondheids- en fysieke gevaren van lachgas" heeft verstrekt. De gasvormige verbinding werd gebruikt tijdens de test in de Mojave Air and Space Port.

"We blijven samenwerken met het bureau, zodat de reeds geïmplementeerde verbeterde procedures de veiligste werkomstandigheden mogelijk maken", zegt Doug Shane, Executive Vice President van Scaled Composites, in een verklaring aan Space.com in januari 2008.

Scaled's eerste SpaceShipTwo-ruimtevaartuig heette VSS Enterprise. Het ruimtevaartuig ontleende zijn naam aan de beroemde USS Enterprise in de science fiction-serie "Star Trek". Het voltooide zijn eerste glijtest op 10 oktober 2010 en vloog 13 minuten boven de Mojave-woestijn onder begeleiding van piloot Peter Siebold en co-piloot Michael Alsbury.

VSS Enterprise heeft tussen oktober 2010 en mei 2011 om de paar maanden een reeks glidetests uitgevoerd. Op 9 juni 2011 is een glidetest afgebroken vanwege een fout bij het vrijgeven tijdens de vlucht. Glide-tests werden hervat op 14 juni 2011 en voortgezet tot 12 april 2013. In 2012 kondigde Scaled aan dat het zich zou terugtrekken uit The SpaceShip Company - een joint venture tussen Virgin Galactic en Scaled Composites om toekomstige versies van WhiteKnightTwo en SpaceShipTwo te bouwen - na die twee voertuigen voltooien hun vluchttestprogramma's. Deze wijziging kwam nadat Virgin Galactic Scaled had uitgekocht om het volledige eigendom van de joint venture te verwerven.

Op 29 april 2013 voerde VSS Enterprise haar eerste gemotoriseerde vlucht uit. Gedurende 13 minuten steeg het naar een maximale hoogte van 56.000 voet (17.000 m) en bereikte een topsnelheid van Mach 1,22 (waarbij Mach de geluidssnelheid vertegenwoordigde.) Bij de besturing die dag waren co-piloot Alsbury en piloot Mark Stucky . VSS Enterprise deed vervolgens een mix van gemotoriseerde vluchten en glijtests in 2013 en 2014, tot de laatste vlucht op 31 oktober 2014.

Dodelijke crash en onderzoek

Op 31 oktober 2014 crashte VSS Enterprise nadat het gevederde re-entry-systeem voortijdig was ingezet. Het incident doodde co-piloot Alsbury en stuurde piloot Siebold met ernstig letsel naar het ziekenhuis. Grondfunctionarissen zagen de "in-flight anomaly" ongeveer twee minuten nadat WhiteKnightTwo SpaceShipTwo had uitgebracht, zeiden de CEO van de ruimtehaven en general manager Stuart Witt die dag tijdens een persconferentie.

Op 28 juli 2015 maakte de National Transportation Safety Board bekend dat de crash plaatsvond na een copilootfout. Alsbury zette het bevedingssysteem te vroeg in, terwijl het ruimtevaartuig slechts op Mach 0,8 vloog - niet op de vereiste Mach 1.4. Scaled Composites wist van het risico van het vroegtijdig ontgrendelen van het veersysteem, maar maakte dit niet duidelijk in de piloothandleidingen, vond de NTSB. Het bestuur legde ook uit hoe Siebold de crash overleefde.

"Tijdens het uiteenvallen werd [Siebold] uit het voertuig gegooid terwijl hij nog op zijn stoel zat", zei onderzoeker Lorenda Ward toen de NTSB in juli 2015 haar bevindingen presenteerde, volgens National Public Radio. 'Tijdens zijn afdaling naar de grond kwam de piloot los van zijn stoel en zijn parachute werd automatisch geactiveerd.'

Na de crash en voordat de NTSB de resultaten openbaar maakte, ontwikkelden Virgin en The Spaceship Company een remmer om te voorkomen dat het veersysteem vroegtijdig ontgrendeld werd. Tijdens de hoorzitting bedankte Branson (in een video) de NTSB voor een onderzoek dat "zal helpen de jonge commerciële ruimtevaartindustrie veiliger en beter te maken".

VSS Unity-testprogramma

Virgin hervatte haar vluchttestprogramma met een nieuw ruimtevaartuig, VSS Unity genaamd, op 8 september 2016. Het SpaceShipTwo-prototype onderging een captive carry-test, waarmee een serie van start ging die de rest van november duurde. Op 3 december 2016 voerde Unity een glijtest van 10 minuten uit met een maximale hoogte van 16,8 km (55.000 voet) en een topsnelheid van Mach 0,6. De piloot die dag was Mark "Forger" Stucky en de copiloot was David Mackay.

Tot en met mei 2017, om de paar maanden, werden er meer glijdende tests uitgevoerd. Op 1 juni 2017 had Unity een 'cold flow'-vlucht, wat betekende dat het' oxidator door het voortstuwingssysteem liet lopen zonder de motor te ontsteken ', aldus Virgin. Op 1 juni 2017 en 4 augustus 2017 volgden nog twee glijvluchten.

Op 5 april 2018 voltooide SpaceShipTwo zijn eerste aangedreven testvlucht in meer dan drie jaar. Nadat WhiteKnightTwo het ruimtevaartuig op een hoogte van 50.000 voet (15.000 m) had laten vallen, vloog het ruimtevaartuig naar een maximale hoogte van 84.271 voet (25.686 m) met een topsnelheid van Mach 1,87. De vlucht van 30 seconden werd bestuurd door Mackay en Stucky.

"@virgingalactic weer op schema", twitterde oprichter van Virgin Galactic, Richard Branson, na de test. "Succesvolle gemotoriseerde vlucht, Mach 1.6. Data review volgt en dan naar de volgende vlucht. De ruimte voelt nu verleidelijk dichtbij."

Op 29 mei volgde Unity met een tweede testvlucht, die tot een maximale hoogte van 114.500 voet (34.900 meter) en een topsnelheid van Mach 1,9 reed. "Dit is een belangrijke mijlpaal in ons vluchttestprogramma", zei Mackay in een video van Virgin Galactic op YouTube. 'Als de raketmotor brandt, komt hij pas echt tot leven. We hebben hem [het ruimtevaartuig] tot nu toe laten glijden, maar eigenlijk is hij bedoeld om de ruimte in te gaan.'

Andere geschaalde projecten

Hoewel Scaled vooral bekend staat om zijn SpaceShipTwo-programma, is het bedrijf ook betrokken geweest bij andere ondernemingen die de afgelopen jaren in het nieuws waren.

  • Eind jaren negentig ontwikkelde Scaled een project genaamd Proteus. Het was oorspronkelijk bedoeld als een manier voor een vliegtuig om te dienen als een tijdelijke communicatiesatelliet op grote hoogte, om breedbandinternet terug naar de grond te sturen. Tegenwoordig wordt het gebruikt voor langdurig onderzoek op grote hoogte. Proteus had zijn eerste vlucht op 26 juli 1998 en voltooide zijn 1000e vlucht op 14 juni 2017, volgens Scaled.
  • In oktober 2017 debuteerde Scaled met een experimenteel vliegtuig genaamd Model 401, dat 'geavanceerde, goedkope fabricagetechnieken moet demonstreren', evenals onderzoekservices voor de industrie en de Amerikaanse overheid, aldus Scaled.
  • Scaled werkt ook aan het Stratolaunch-vliegtuig, dat de langste spanwijdte ter wereld zou moeten hebben. Volgens NBC zijn de vliegtuigbrandstofproeven in het vliegtuig in februari 2018 begonnen. Kort daarna namen ingenieurs Stratolaunch mee voor een oefenloop op de landingsbaan, toen het vliegtuig een topsnelheid van 46 mph (74 km / h) bereikte. De Washington Post zei dat een functie voor Stratolaunch mogelijk een space shuttle in ontwikkeling is, bijgenaamd 'Black Ice'.

Extra middelen

  • Website van Scaled Composites
  • X-Prize-website

Pin
Send
Share
Send