Европейский многоразовый космический аппарат Space Rider готовится к первому полету

Space Rider — перспективный проект ESA, который должен стать первой европейской многоразовой беспилотной орбитальной лабораторией. Аппарат предназначен для проведения научных экспериментов в условиях микрогравитации, технологических демонстраций и испытаний оборудования непосредственно в космосе. После возвращения на Землю результаты будут доступны для анализа.

Уникальная система посадки

В отличие от традиционных возвращаемых капсул, Space Rider не имеет крыльев и не приводняется в океан. Аппарат использует схему «несущего корпуса» и приземляется с помощью управляемого парафойла — гибридного крыла-парашюта. Такая система впервые применяется на действующих космических аппаратах и позволяет садиться «по-самолетному» на взлетно-посадочную полосу, что обеспечивает более точное прогнозирование точки посадки и быстрое восстановление аппарата после миссии.

Полноразмерный демонстратор для сбросовых испытаний уже собран. Он оснащен авионикой, способной автономно управлять парафойлом после раскрытия. На борту установлены системы навигации, управления и программное обеспечение, которое будет корректировать снижение в реальном времени с учетом ветра и изменяющихся условий.

Испытания теплозащиты в экстремальных условиях

Для успешного возвращения из космоса Space Rider должен выдерживать колоссальные температуры при входе в атмосферу. Недавно ESA завершило испытания системы теплозащиты в плазменной аэродинамической трубе. Материалы подвергались воздействию температур около 1600°C. Корпус аппарата оснащен 21 теплозащитной плиткой на нижней поверхности и управляющими закрылками из керамического материала ISiComp, разработанного Итальянским аэрокосмическим исследовательским центром CIRA совместно с компанией Petroceramics.

Специалисты CIRA использовали крупнейшую в мире плазменную аэродинамическую трубу, чтобы создать условия, максимально приближенные к реальному полету. Элементы конструкции обдувались потоком газа, движущимся со скоростью, превышающей скорость звука в десять раз.

Отдельная серия тестов моделировала повреждения поверхности теплозащиты — например, от микрометеоритов или космического мусора. Инженеры намеренно создавали дефекты в материале, а затем вновь подвергали его воздействию экстремальной плазмы, чтобы понять, как система поведет себя в нештатных ситуациях. По данным ESA, прототип «блестяще справляется со всеми испытаниями».

Планы на ближайшее будущее

Позднее в этом году ESA планирует серию сбросовых испытаний над полигоном Salto di Quirra на итальянском острове Сардиния. Модель будут сбрасывать с вертолета, отслеживая весь профиль снижения. Эти тесты не воспроизводят орбитальный вход в атмосферу, но позволяют проверить заключительный этап полета — наиболее важный с точки зрения повторного использования аппарата.

Успешное завершение этих работ знаменует переход от проверки отдельных компонентов к полноценному моделированию миссии. Первый полет европейского многоразового орбитального аппарата намечен на текущее десятилетие. Space Rider сможет находиться на низкой околоземной орбите около двух месяцев, а затем возвращать на Землю эксперименты и полезную нагрузку.