Firefly α
Firefly Alpha (Firefly α) — ракета-носитель малого класса, разрабатываемая американско-украинской компанией Firefly Aerospace. Предназначена для запуска малых спутников, включая CubeSat[1]. Согласно расчётам, разработка ракеты обойдётся в 100 млн долларов США.
| Firefly α | |
|---|---|
 | |
 Медиафайлы на Викискладе |
17 мая 2018 года компания анонсировала открытие в городе Днепр своего Центра исследований и разработки, команда которого будет состоять из 150 работников. Центр оснастят самым большим в Украине 3D-принтером для промышленного изготовления металлических деталей ракеты высокого качества[2] .
История
«Альфа» изначально была спроектирована компанией Firefly Space Systems, чтобы устанавливать на её первой ступени ракетный двигатель FRE-2, содержавший 12 сопел, расположенных клиновидно под углом друг к другу. Для второй ступени планировался двигатель FRE-1 с одним обычным соплом. Оба движителя использовали бы как горючее метан. Масса полезного груза на НОО должна составлять 400 кг.
В 2015 году компания получила от НАСА 5,5 млн долл. на разработку ракеты для запуска малых спутников[3]
После того как компания обанкротилась и была реорганизована в Firefly Aerospace, «Альфа» была перепроектирована. 15 марта 2018 года состоялось тестовое включение двигателя Lightning 1 в течение почти 5 минут на испытательном стенде компании возле городка Бриггс[англ.], Техас[4][5].
20 сентября 2020 года компания провела наземные испытания первой ступени своей ракеты «Альфа» (стендовый прожиг двигательной установки)[6].
3 сентября 2021 г. компания произвела пробный запуск ракеты Alpha с полезной нагрузкой с базы Ванденберг Космических сил США в Калифорнии. Пуск прошёл аварийно, ракета взорвалась спустя несколько минут после старта: вскоре после старта в пламени двигателей была заметна вспышка, затем ракета не развила сверхзвуковую скорость вовремя, а чуть выше начала вращаться, потеряла головной обтекатель и была взорвана в воздухе по команде с Земли[7][8][9] . Согласно заявлению Firefly Aerospace ракета была взорвана из-за потери управляемости[10] . В компании заявили, что расследуют инцидент; по предварительной версии, на 15-й секунде полета отказал один двигатель, к нему перестало подаваться горючее, поэтому на сверхзвуковой скорости ракета потеряла управляемость и её решили взорвать.На подготовку к этому запуску ракеты Firefly Aerospace привлекла 75 млн долларов США[11].
2 октября 2022 года с площадки базы космических сил США «Ванденберг» был произведён частично успешный пуск РН Alpha. На околоземную орбиту высотой 300 км были выведены три спутника: Serenity, TechEdSat-15 (TES-15) и PicoBus, несущий пять «пикосатов» стандарта PocketQube[12].
Конструкция
На обеих ступенях используются жидкостные ракетные двигатели (ЖРД) на топливной паре керосин RP-1 / жидкий кислород. Охлаждение двигателей — регенеративное (прохождение горючего через медную трубочку вокруг сопла). Reaver 1 и Lightning 1 относятся к двигателям с открытым циклом (англ. combustion tap-off cycle). Горячий газ, являющийся рабочим телом для компактно расположенных на одном валу турбонасосных агрегатов, после прохождения турбиной выбрасывается наружу. Двигатели могут дросселироваться на 20 %. Lightning 1 способен на один перезапуск.
Высота ракеты — 29 м, диаметр обтекателя КВ — 2 м. Его внутренний объём в 12,5 м³ позволяет разместить там до 6 кубсатов в конфигурации «второстепенный груз».[13] Корпус и топливные баки ракеты изготовлены из современного композитного материала, армированного углеродным волокном.
- Этапы запуска
| Время, с | Высота, км | Скорость, км/с | |
| Старт | 0 | 0 | 0 |
| Выкл. главных двигателей Раздел. степеней | 165 | 96 | 2,8 |
| Включение двигателя второй ступени | 170 | 106 | 2,8 |
| Отделение обтекателя КВ | 174 | 114 | 2,8 |
| Выключение двигателя второй ступени | 486 | 500 | 7,7 |
| Отделение полезного груза | после выключения двигателя | 500 | 7,7 |
Список запусков
| Запуск | Дата | Место запуска | Миссия | Заказчик | Орбита | Результат |
| 1 | 3 сентября 2021[14] | Ванденберг, SLC-2 | DREAM | Benchmark Space, Кембриджский университет, Firefly, Fossa Systems, Hawaii Science and Technology Museum, AT&T, Университет Пердью, Teachers in Space, Inc. тому подобное | НОО | неудача |
| Объектами запуска станут BSS1, CRESST DREAM COMET, Firefly Capsule 1, PICOBUS (шесть PocketQubes), Hiapo, NPS-CENETIX-Orbital 1, Spinnaker3 и TIS Serenity | ||||||
| 2 | 1 октября 2022[15] | Ванденберг, SLC-2 | CARBONITE-4 | Surrey Satellite Technology Limited[англ.] | НОО | частичный успех |
| Масса спутника — около 100 кг | ||||||
| 3 | 15 сентября 2023[16] | Ванденберг, SLC-2 | Tactically Responsive Space-3 | ССО | успех | |
| Первый полностью успешный запуск Alpha. Вторая ступень выполнила повторное зажигание для управляемого схода с орбиты. | ||||||
| 4 | Март 2024 | Ванденберг, SLC-2 | Venture Class Launch Services 2 | Educational Launch of Nanosatellites | ССО | планируется |
22 декабря 2023 г. РН Alpha стартовала с калифорнийской базы космических сил США Ванденберг, неся на низкую околоземную орбиту экспериментальный (демонстрационный) спутник связи корпорации Lockheed Martin с электронно-управляемой антенной ESA (это устройство предполагалось использовать для координации боевых самолетов). Первая часть полета прошла по плану, , однако далее произошёл сбой при запуске верхней ступени и спутник вышел на неправильную орбиту. Тем не менее инженерам удалось установить связь с ESA, что говорит о частичном успехе операции (но на наладку оборудования спутника может уйти до нескольких недель).[17][18]