Motor BE-4 nabírá dech

Měl by to být jeden z hlavních hráčů na poli nastupující generace raketových motorů pro komerční starty – řeč je o motoru BE-4, který postupně prochází stále důkladnějšími zkouškami. V minulých dnech proběhl další test, který nový motor opět o kousek přiblížil k ostrému nasazení na připravované raketě New Glenn. Firma Blue Origin, která za jeho vývojem stojí má momentálně dobře nakročeno k suborbitálním turistickým skokům se zařízením New Shepard, ale touží po větším stroji, který by jim umožnil stát se důležitým hráčem pro vynášení komerčních družic. Právě tím strojem má být New Glenn.

Asi nejviditelnějším zhmotněním těchto plánů je stavba přípravného komplexu na floridském kosmodromu. Jeho budování na ostrově Merritt je již téměř u konce. V tomto komplexu se mají vyrábět díly pro raketu New Glenn, která by měla startovat z nedaleké rampy LC-36. Díky znovupoužitelnosti by měl první stupeň zvládnout až sto nasazení do akce, což znamená, že výrobní komplex by měl zajišťovat především produkci druhých, případně třetích stupňů.

Nově budovaný areál firmy Blue Origin na Floridě.

Nově budovaný areál firmy Blue Origin na Floridě.
Zdroj: https://www.nasaspaceflight.com

Úpravou prošly i rampy 36A a B, přičemž místo toho, aby byl vybouraný beton odvezený pryč, firma se rozhodla jej recyklovat a materiál tak posloužil jako podložní vrstva pro novou silniční síť, která vznikla v okolí přepracované rampy. Firma navíc vedle tovární haly postavila i řídící středisko startu a přistání L&LCC (Launch and Landing Control Center).

Ale k tomu, aby mohlo řídící středisko řídit starty a přistání raket, potřebují raketu a ta se zase neobejde bez motorů. Na prvním stupni najdeme motory BE-4 s uzavřeným spalovacím cyklem, který je sice mnohem palivově účinnější, ale naopak je konstrukčně složitější. Motor BE-4 spalující směs kapalného kyslíku a metanu má být schopen generovat úctyhodný tah 2 400 kN na úrovni hladiny moře.

Sestavený motor BE-4

Sestavený motor BE-4
Zdroj: https://pbs.twimg.com

Vývoj této pohonné jednotky začal už v roce 2011 a vloni v říjnu se motor dočkal na testovacím stanovišti v západním Texasu prvního zkušebního zážehu. Od té doby uteklo několik týdnů a firma rozhodně nelení, právě naopak – provedla několik dalších zážehů, ze kterých i uvolnila pár videí. První zkouška obnášela pouze třísekundový zážeh na 50% nominálního tahu.

Další zkouška byla zaměřená na sledování chování motoru při různých nastaveních. Zkouška, ze které pochází níže přiložené video trvala zhruba deset sekund a na záběrech je jasně vidět, jak se mění struktura plamene při změnách nastavení motoru.

To, že se zkouškám vyhýbají problémy je pro firmu Blue Origin mimořádně důležité – motor BE-4 se totiž uchází také o nasazení na raketě Vulcan od firmy United Launch Alliance. Tento nástupce raket Atlas V by měl na prvním stupni disponovat dvojicí těchto motorů, ale ULA zatím neoznámila, které motory použije pro svou připravovanou raketu. Metanový BE-4 tak na dálku svádí souboj s AR-1 na kapalný kyslík a letecký petrolej od firmy Aerojet Rocketdyne.  Blue Origin v tomto závodě podle zákulisních informací tahá za delší kus provazu a sama tvrdí, že má dvouletý náskok ve vývoji oproti své konkurenci.

Takto ztvárnil start rakety new Glenn ilustrátor Nathaniel Koga.

Takto ztvárnil start rakety new Glenn ilustrátor Nathaniel Koga.
Zdroj: https://www.nasaspaceflight.com/

Ať už dopadne snaha o nahrazení ruských motorů RD-180 na Atlasech jakkoliv, jisté je, že BE-4 má létat především na již zmíněných nosičích New Glenn. Na prvním stupni této rakety by se mělo nacházet hned sedm těchto motorů. První start nové rakety je zatím připravován na rok 2020. Na druhém stupni se použije jediný motor BE-4 uzpůsobený k provozu ve vakuu a na třetím stupni bychom měli najít již motor BE-3U, což bude pro vakuum optimalizovaná verze motoru z New Shepard.

Firma Blue Origin ale pracuje i na dalších zajímavých projektech. Podle informací z uzavřené sekce L2 portálu nasaspaceflight.com například pokračují ve spolupráci s Marshallovým střediskem studie motoru BE-3E, který by se mohl použít na vylepšeném horním stupni EUS (Exploration Upper Stage) pro raketu SLS (Space Launch System). V tomto případě však Blue Origin tahá za kratší konec – NASA dává přednost motorům RL-10 a záložní verzí jsou japonské kyslíkovodíkové MB-60.

Zdroje informací:
https://www.nasaspaceflight.com/
https://twitter.com/

Zdroje obrázků:
https://www.nasaspaceflight.com/wp-content/uploads/2018/01/2018-01-08-192246.jpg
https://www.nasaspaceflight.com/wp-content/uploads/2018/01/2018-01-08-201011.jpg
https://pbs.twimg.com/media/C6PVqvpWMAIDq4V?format=jpg&name=large
https://www.nasaspaceflight.com/wp-content/uploads/2018/01/2018-01-08-203235.jpg

Motor BE-4 nabírá dech, 5.0 out of 5 based on 24 ratings
Pin It
(Visited 4 268 times, 4 visits today)
Kontaktujte autora článku - hlášení chyb a nepřesností, rady, či připomínky

Hlášení chyb a nepřesnostíClose

VN:F [1.9.22_1171]
Rating: 5.0/5 (24 votes cast)
(Visited 4 268 times, 4 visits today)
Níže můžete zanechat svůj komentář.

Více se o tomto tématu dočtete zde »
(odkaz vede na příslušné vlákno diskuzního fóra www.kosmonautix.cz)


34 komentářů ke článku “Motor BE-4 nabírá dech”

  1. Dalicek napsal:

    Udivuje mě, že Blue Origin plánují na dolní stupně dávat metanove motory a na horní stupeň, kam se typicky dávají slabé motorky s vysokým ISP, chtějí dát kerolox. Obzvlášť u SLS, kde by byl gigantický kryogeni první stupeň a ve „vakuu“ by se spalovaval kerolox, mi to přijde vrcholně podivné. Jde si někde přečíst, proč je to dobrý nápad? Případně proč jsou mé pohledy na raketovou vědu scestné 😀

    • Jirka Hadac napsal:

      Jako je to divne, mam stejny nazor, ale mam i vysvetleni. Zadani vlady a a kongresu znelo postavit SLS na znamych a odzkousenych technologiich z STS. Ale tady bude nejlepsi clovek pro odpoved Jiri Hosek, jako obvykle.

    • Petr Šída napsal:

      Odpovědí na vaše otázky je fakt, že BE 3 není kerolox, běží na vodík

      Jinak není nutné spekulovat, stačí zadat do googlu, to jest odpověď na druhou část otázky.

      • Dalicek napsal:

        Mea culpa, kaji se. Tím se opravdu vše vysvětluje. Vůbec netuším odkud se ten kerolox vzal, ale byl jsem o něm tolik přesvědčen, že když jsem se (neúspěšně) pokoušel vygooglit ISP BE 3 tak mě ani nenapadlo se podívat jestli to na něj opravdu létá. Moc děkuji za napravení mého omylu 🙂

        • Jirka Hadac napsal:

          Chlape, prihod jeste par zrnek popele za me. Ja zase cely dopoledne funguju na mobilu, a veril sem, ze sis to overil ty:-) to sme dva.

        • yamato napsal:

          mozno sa ti to poplietlo so SpaceX, ktora momentalne pouziva kerolox na hornom stupni 🙂 A tam to ma jednoduche vysvetlenie – z dovodu efektivity vyroby a prevadzky chcu mat rovnaky motor aj palivo vo vsetkych stupnoch, aj za cenu nizsieho vykonu.

  2. Peter P napsal:

    Skutocne je to neuveritelna doba. Sukromny sektor zacal citit moznosti v kozmickom priemysle a investovat obrovske sumy penazi (Bezzos chce davat skoro 1mld USD rocne predajov akcii Amazonu). Fakt, ze NASA musela udrzovat vyskumne centra v roznych statoch USA tak aby naplnila politicke sluby kongresmanov znamenala, ze mala velmi omedzeny priestor. Jednoducho sa nemohla pustat do projektov, ktore by znamenali nejaku revolucnu zmenu. Jednoducho jej projekty museli zahrnut (utilizovat) uz vybudovanu infrastrukturu a pod. Sukromne spolocnosti mozu rapidne znizit naklady, kedze mozu optimalizovat naklady. Urcite potrenuju vladne zakazky aby prezili, ale je na nich ako to uskutocnia. Blue Origin moze skutocne byt velkym konkurentom pre SpX. UZ len fakt ze Jeff je republikan so silnymi vazbami na Trumpovu administrativu. Nedivil by som sa pokial pokial to dobijanie mesiaca avizovane Trumpom uz nepocitalo priamo s nosicmi Blue Origin.

    • Vojta napsal:

      New Glenn je na to moc slabý. V podstatě jde o podobnou kategorii jako Falcon Heavy. Nějaký oblet Měsíce s lidmi by nebyl problém, ale na přistání by musely ze Země startovat minimálně dva (jeden s návratovým modulem a jeden s lunárním landerem). V principu to není problém, ale pokud má NASA SLS, tak se nejspíš budou snažit využívat tu. Už kvůli té politice, kterou zmiňujete výše.

      • Vlastimil Pospíchal napsal:

        SLS to s landerem také nezvládne na jeden zátah.

      • Peter P napsal:

        Skor som mal na mysli zasobovanie Deep Space Gateway (DSG). Pripade tankovania na obeznej drahe by sa samozrejme moznosti vyznamne zvysili. Pokial sa jeden start dostane na uroven 100 mil dolarov tak je to stale 10x lacnejsie nez jeden start SLS. V tom pripade sa jedna aj uz o tak obrovsky rozdiel ze aj keby bola nosnost Blue Origin 3x nizzsia nez SLS tak by bolo vyhodne ju vyuzivat na rozne misie. Rozhodne aj bez tankovania by lander poslany na BlueOrigin mohol dopravit na mesiac vyznamne mnozstvo zasob (kludne mensi habitat), samozrejme podobne je to aj v pripade FH. Skor to smeruje k tomu ze SLS vyniesie len velke casti k Deep Space Gateway (DSG). O zbytok sa potom mozu postarat kontraktory.

        • Vojta napsal:

          Takhle ano. Ve svých plánech se soukromými kontraktory počítají a divil bych se, kdyby Blue Origin nebyla hodně vysoko, i když zatím žádnou orbitální raketu nevypustila.

        • yamato napsal:

          nevymyslia nic nove, takto funguje ISS – NASA a jej partneri to postavili za pomoci svojich drahych nosicov, a zasobovanie uz zaobstaravaju lacni subdodavatelia.
          Viem si predstavit ze ludi a klucovy hardver by na mesiac alebo DSG vozil SLS, a vsetko ostatne SpX/BO. Aspon do doby nez bude BFR.

  3. maro napsal:

    Ach jo. Řekněte, prosím, někdo těm umělcům, že fakt není moc důvodů, aby raketa, jejímž cílem je minimálně oběžná dráha, startovala v jiném směru, než přesně kolmo vertikálně. Ten obrázek je prostě strašný.

  4. zmrzlý musch napsal:

    Wernher by měl radost…

    Každopádně jsem přesvědčen, že BO zadupe SpX do země, jakkoli jsem Muskovým fanouškem. Má obří finanční zdroje už teď, krom toho eventuální nasazení jejích motorů by bylo dalším příjmem a zdrojem dat k evoluci.

    • ldx napsal:

      Jenže v té době už bude mít Musk BFR a to je zase jiná liga. V každém případě mají nejméně 5-letý náskok a to Bezos jen tak nedožene, i když má víc financí. Množství odborníků s potřebnými zkušenostim v oboru je omezené a přetahovat lidi ze SpX asi nebude možné, možná z NASA, ale i to je málo.

    • peet365 napsal:

      Blue origin má teraz okolo 1000 zamestnancov, SpaceX má 6000. Obidve firmy sú súkromné a pochybujem, že by pri SpaceX bola nejaká výrazná prezamestnanosť. SpaceX robí oveľa viac letov a teda získava aj oveľa viac skúseností. Takže takže to dobiehanie sa možno nekoná ani teraz, skôr naopak.
      Space X je s testami metánového raptora ďalej ako BO s BE-4. Raptor je konštrukčne jednoduchší – nemá plánovaný taký veľký ovládaný rozsah výkonu ako BE-4 a variabilitu nahrádza väčším počtom motorov, ktoré sa môžu vypnúť a zapnúť podľa potreby. Prevádzkovanie veľkého počtu motorov si budú môcť otestovať na Falcon Heavy.
      Na druhej strane BO bude mať raketu s metánovým motorom asi skôr ako SpaceX, ale tá bude len na úrovni Falcon Heavy aj čo sa týka výkonu aj čo sa týka rozsahu znovu použiteľnosti (znovu použiteľný len prvý stupeň).

  5. Jirka Hadač napsal:

    Osobně mi přijde, že pro Bezose je momentálně daleko zajímavější obchod dodávat motory pro ULA, než pro SLS. ULA bude určitě startovat častěji.

  6. Radomil Ondruch napsal:

    Prosím o změnu certifikátu. Váš server se hlásí jako neplatný. Musel jsem ve Firefoxu schválit bezpečnostní výjimku, což vlastně není správné.

    • Dušan Majer napsal:

      Vůbec netuším, jak se to dělá, ale zkusím to předat kolegovi. Možná to souvisí s tím, že jsme v noci přesunuli náš web na nový server. Každopádně vše je stejné, jako dříve.

      • Pavel napsal:

        Souvisi chyba v nacitani dat do nove aplikace pro IP s migraci na nive servery?

        • Dušan Majer napsal:

          Netuším, ale souviset to samozřejmě může. K přesunu došlo v noci na dnešek kolem jedenácté hodiny. Pokud se to termínově kryje, pak je to asi jasné.

  7. Viktor napsal:

    ..ja jsem si zase dlouho myslel,ze be4 ma otevreny cyklus spalovani..

  8. Jiný Honza napsal:

    No nezbývá než doufat, že ta riskantní sázka na „zemní plyn“ vyjde. A že z toho nebude dalších třicet marných let, jako po přechodu na vodíkové motory.

    • Jiří Hošek napsal:

      „třicet marných let“

      To je tak silný výrok, že si vyžaduje vysvětlení. Jak to myslíte? Proč považujete třeba dosavadních 20 let provozu Ariane 5 za marné?

      • gg napsal:

        No určitě to bylo aspoň polomarné. Na druhou stranu, kdyby se v Arianespace/CNES/ESA/whatever dokopali aspoň k tomu, aby třeba s Prometheem udělali levně znovupoužitelné boostery, tak dostanou nejen lepší a levnější Vegu, ale i lepší a levnější Ariane. A možná i ty jejich měsíční plány by začaly dávat mnohem větší smysl, kdyby Ariane dokázala vynést víc než jen mrzkých dvacet tun.

        • Jiří Hošek napsal:

          Bohužel jste neodpověděl na můj dotaz. Už jen proto, že Ariane 5 před 20 roky nahradila neekologickou Ariane 4 na N2O4/UDMH, si nemyslím, že to bylo marné.
          Nová čínská raketa CZ-5 používá LH2/LOX. To snad i Číňané jdou dobrovolně do promarněných let??

        • gg napsal:

          Stěží můžu odpovídat na dotaz položený „Jinému Honzovi“, jak něco myslel; do jeho hlavy totiž nevidím. A pokud jde o CZ-5, asi to má smysl v případě, že Číňané budou chtít něco dělat na Měsíci. Pak si vodík v nějaké formě alespoň na horních stupních asi osvojit budou muset, protože tak nejsnáze na Měsíci získají palivo na cestu zpět (uhlík je na Měsíci problém). Ovšem třeba Ariane 5 k takovýmto účelům nikdy nesloužila.

      • Jiný Honza napsal:

        Tak ono je těžké odhadovat, co by bylo, kdyby… Od vodíkových motorů se taky původně čekaly velké věci. Jednostupňové rakety, znovupoužitelné raketoplány, velké zlevnění cest do vesmíru. Ve výsledku nejsou ani po tolika letech vývoje kyslíko-vodíkové systémy o moc výkonnější, zato jsou pořád o dost dražší. Proto jsem napsal třicet marných let.

        Ariane V je jistě hezká raketa, ale už první pokus o vývoj jiným směrem (Falcon 9) ji ekonomicky válcuje.

        • Jiří Hošek napsal:

          Zřejmě máme jiný názor na slovo „marný“. Proto zareaguji pouze na poslední větu statistikou, že časová řada ročních počtů startů rakety Ariane 5 má zhruba konstantní trend.
          https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_Ariane_launches

        • Jiný Honza napsal:

          Spíš máme rozdílný názor na pokrok u vodíkových raket za posledních třicet let, než na slovo marný. 🙂

          No hlavně aby to s tím methanem dopadlo lépe, v tom se snad shodneme. 🙂

        • Jiří Hošek napsal:

          Jo, takhle to myslíte …. jen jeden z nás měl reálná očekávání. 🙂

  9. mrf napsal:

    Zaujala mne informace o použití hydrostatických ložisek v turbopumpách. Myslejí to z opakovatelnou použitelností asi opravdu vážně .. ::))

Zanechte komentář