JP Aerospace es una empresa estadounidense que tiene como objetivo lograr un acceso asequible al espacio. Sus actividades principales incluyen vuelos de alta atmósfera más ligeros que el aire con cámaras o experimentos en miniatura llamados pongsats y minicubos. También participan en un proyecto Airship to Orbit.
JP Aerospace fue fundada por John Marchel Powell, familiarmente conocido como "JP", con Michael Stucky y Scott Mayo. JP Aerospace se especializa en vuelos más ligeros que el aire, con el objetivo declarado de lograr un acceso económico al espacio. [1]
Un primer intento de lanzamiento espacial suborbital utilizando un rockoon ( cohete de alta potencia lanzado con globos ) en el desierto de Black Rock en el noroeste de Nevada en mayo de 1999 no tuvo éxito. El evento fue cubierto por CNN. [2] El premio CATS expiró sin haber sido otorgado en noviembre de 2000. [3]
A principios del siglo XXI, desarrollaron un dirigible de gran altitud en forma de V bajo una iniciativa de la Fuerza Aérea de los EE. UU. Para proporcionar el lanzamiento rápido de sistemas de comunicación y monitoreo en el campo de batalla. [4] [5]
Vuelos en globo
Desde entonces, JP Aerospace ha lanzado varios globos a la atmósfera superior, con cargas útiles mixtas para estudiantes de investigación y empresas de medios. Entre los clientes de medios se encuentran The Discovery Channel , National Geographic y el comercial de televisión de Toshiba 2009 Space Chair . En 2011, se afirma que un dirigible utilitario de dos globos estableció un récord de altitud de 95,085 pies (aproximadamente 28,982 m) el 22 de octubre de 2011 [6].
Un PongSat es un pequeño experimento alojado en una pelota de tenis de mesa o de ping-pong. Un MiniCube es un poco más grande. JP Aerospace afirma haber llevado muchos cientos o miles de proyectos de estudiantes PongSat a un entorno cercano al espacio a bajo costo. [7] Normalmente, los vuelos se financian mediante financiación colectiva . [8]
Se han realizado vuelos comerciales, normalmente con cámaras, para varias organizaciones de medios.
Dirigibles
JP Aerospace obtuvo un contrato para el desarrollo de aeronaves de vigilancia y comunicaciones militares diseñadas para sobrevolar campos de batalla a altitudes demasiado altas para los sistemas antiaéreos convencionales. En 2005 se completó un prototipo, pero se dañó mientras se preparaba para el vuelo y se terminó el contrato. [9]
Otros vehículos aún están en desarrollo, y JP aeroespacial posteriormente ha volado varios aerostatos como bancos de pruebas para el hardware y las técnicas de ATO. [10] [11]
La aeronave JP Aerospace Twin Balloons es una aeronave no tripulada que comprende dos envolventes de globos una al lado de la otra, con hélices gemelas de propulsión eléctrica montadas a mitad de camino a lo largo del brazo de conexión. El 22 de octubre de 2011 se afirma que había volado a 95,085 pies (aproximadamente 28,982 m), casi 4 millas más alto que cualquier dirigible anterior. [12]
Proyecto Airship to Orbit
JP Aerospace está desarrollando tecnología destinada a poner aeronaves en órbita.
El sistema propuesto emplea tres etapas de dirigible separadas para alcanzar la órbita. Se necesitan varios vehículos porque una aeronave lo suficientemente fuerte para sobrevivir en la atmósfera inferior densa y turbulenta sería demasiado pequeña y pesada para levantar cargas útiles lo suficientemente altas. Una aeronave orbital debe ser mucho más grande y con paredes más delgadas para mantener su relación flotabilidad - peso . Las tres etapas son; el lanzador terrestre Ascender, la estación celeste permanente Dark Sky y la nave espacial Orbital Ascender. [13] Se requerirá un cuarto diseño de dirigible similar al Tandem que bate récords pero basado en haces llenos de aire para el montaje de la Estación Dark Sky.
Debido a la fina atmósfera en altitudes tan elevadas, para transportar una carga útil útil se requieren un volumen muy grande y / o materiales muy resistentes pero ligeros. El globo científico ISAS BU60-1 ostenta el récord mundial de altitud para un globo no tripulado en 2009, a 53,0 km. La densidad media de BU60-1 sobre su volumen bruto fue de 0,00066 kg por metro cúbico. [14] Para volar más alto, esto debe mejorarse significativamente.
Ascender
La aeronave Ascender operaría entre el suelo y la Estación Dark Sky a 140.000 pies (aproximadamente 42.672 m). Una forma en planta de largo, en forma de V con una superficie de sustentación perfil proporcionaría sustentación aerodinámica para complementar flotabilidad inherente del dirigible, con la embarcación impulsada por hélices diseñados para funcionar en un vacío próximo. El Ascender sería más grande que cualquier aeronave construida hasta ahora, pero quedaría eclipsada por las etapas posteriores. Sería operado por una tripulación de tres. [13]
JP aerospace ha desarrollado dos modelos de prueba a gran escala, el Ascender 90 y el Ascender 175. El número indica la longitud de la aeronave en pies (aproximadamente 27,4 my 53,3 m). Los dirigibles más recientes han vuelto a ser nombrados en secuencia.
Estación del cielo oscuro
La estación Dark Sky sería una estructura flotante permanente, que se mantendría a 140.000 pies (aproximadamente 42.672 m). Proporciona una etapa intermedia que permite la transferencia de carga o personal entre la etapa Ascender y la etapa orbital. También serviría como instalación de construcción para el componente orbital, que sería demasiado frágil para viajar más bajo. [13]
La estación también podría utilizarse como estación de retransmisión de telecomunicaciones debido a su gran altitud.
Ascendente orbital
La aeronave Orbital Ascender sería la etapa de vuelo final desde la estación a la órbita. [15] Inicialmente se elevaría como una nave más liviana que el aire desde la estación a 140,000 pies a 180,000 pies (aproximadamente 42,672 ma 54,864 m). El orbitador tendría que tener más de una milla de largo para ganar suficiente flotabilidad.
A 180.000 pies, aceleraría hacia adelante utilizando propulsión de iones liviana y de baja potencia , lo que le permitiría elevarse aún más con una sustentación aerodinámica adicional . Esto sería impulsado por paneles solares que cubren la mayor parte de la superficie superior de la aeronave. La forma en planta en forma de V y el perfil aerodinámico permitirían un vuelo hipersónico de 200.000 pies, aumentando a la velocidad orbital (por encima de Mach 20). [13] Existe un amplio margen de relaciones de arrastre a potencia dentro del cual una aeronave orbital puede alcanzar la órbita. [dieciséis]
Si es golpeado por un meteorito o escombros espaciales, esto tendría poco efecto porque las celdas internas son "globos de presión cero" que dicen "No hay diferencia en la presión para crear una fuerza de explosión. Todo lo que haría un meteorito es hacer un agujero. el gas saldría asombrosamente lento ... "(Página 112). [1] Ellos [ ¿quién? ] también dicen (página 109) que "" Al perder velocidad antes de llegar a la atmósfera más baja y más espesa, las temperaturas de reentrada son radicalmente más bajas ... Esto hace que el reentrada sea tan seguro como el ascenso a la órbita ". La piel estaría hecha de nailon polietileno antidesgarro (página 111) Al reingresar, la aeronave orbital se ralentiza a una altitud muy alta porque tiene una masa tan baja con una sección transversal tan grande presentada a la atmósfera (un coeficiente balístico bajo).
Si el plan tiene éxito, una estimación del costo de la carga útil a la órbita es de $ 310 por tonelada. [17]
Ver también
Referencias
- ↑ a b Powell, John M. (2005). Flotando al espacio: El programa de la aeronave a la órbita , Apogee Books Space Series. ISBN 1-894959-73-6
- ^ Knapp, Don (31 de mayo de 1999). "Los coheteros caseros compiten por ser los primeros en el espacio" . CNN . Consultado el 25 de febrero de 2010 .
- ^ "Premio CATS no reclamado ya que el último equipo falla" . Planeta de cohetes. 2000-11-02 . Consultado el 25 de febrero de 2010 .
- ^ Alan Boyle (2004), Aeronave preparada para volar al borde del espacio , MSNBC
- ^ Jeff Foust (2004), Flotando al espacio , The Space Review
- ^ "Tandem vuela a 95,085 pies" . JP Aerospace . Consultado el 27 de octubre de 2011 .
- ^ Página de inicio de PongSat
- ^ Ping Pong Ball 'Satellites' Have Balloon Ride to Edge of Space , space.com, 13 de septiembre de 2012 (consultado el 28 de agosto de 2015).
- ^ Tema de Spacefellowship.com - Vehículo de maniobra espacial cercano
- ^ Página de blog de JPAerospace.com
- ^ Foro aeroespacial oficial de JP Spacefellowship.com
- ^ "El dirigible aeroespacial de JP vuela al borde del espacio" . 27 de octubre de 2011.
- ^ a b c d JP Aerospace " Folleto de dirigible a órbita ". Dirigible a órbita: acceso barato, masivo y seguro al espacio
- ^ T. Tamagami. “Investigación sobre globos para flotar a más de 50 km de altitud” Artículo especial de JAXA ISAS
- ↑ David Kushner, Space Invaders , IEEE Spectrum
- ^ Boyle, A. "Dirigible preparado para el vuelo al borde del espacio" nbcnews.com 21 de mayo de 2004
- ^ Ezekiel Nygren, Nave espacial hipotética y viajes interestelares. Página 181
enlaces externos
- JP Aerospace
- JP Aerospace Rockoons
- Premio CATS de la Fundación Space Frontier
- Foro oficial de JP Aerospace
- Stew Magnusson (2003), Air Force Explores Balloon-Assisted Launches , Space.com Space News, Imaginova Trade Publishing