OmegA fue un concepto de vehículo de lanzamiento de carga media a pesada que pasó varios años en desarrollo por Northrop Grumman durante 2016-2020, con ese desarrollo financiado sustancialmente por el gobierno de EE . UU . OmegA estaba destinado a lanzar satélites de seguridad nacional de EE. UU., Como parte del programa de reemplazo del Lanzamiento espacial de seguridad nacional (NSSL) del Departamento de la Fuerza Aérea de EE. UU . [2]
Fabricante | Northrop Grumman / ATK orbital |
---|---|
País de origen | Estados Unidos |
Tamaño | |
Altura | 59,84 m (196,3 pies) |
Diámetro | 3.71 m (12.2 pies) primera etapa 5.25 m (17.2 pies) etapa superior |
Etapas | 3 |
Capacidad | |
Carga útil a GTO | |
Masa | Intermedio: 4.900 kg (10.800 lb) a 10.100 kg (22.300 lb) [1] |
Carga útil a GEO | |
Masa | Pesado: 5.250 kg (11570 lb) a 7.800 kg (17.200 lb) [1] |
Cohetes asociados | |
Comparable | |
Historial de lanzamiento | |
Estado | Cancelado (2020) |
Sitios de lanzamiento | Kennedy , LC-39B y Vandenberg SLC-6 |
Impulsores - GEM-63XLT | |
No impulsores | 2 hasta 6 |
Diámetro | 1,6 m (63 pulgadas) |
Impulso específico | 279,3 s (2,739 km / s) |
Propulsor | Polibutadieno terminado en hidroxilo (HTPB) |
Primera etapa | |
Motor | Castor 600 (intermedio) o Castor 1200 (pesado) Solid Rocket Booster |
Propulsor | Polibutadieno terminado en hidroxilo (HTPB) |
Segunda etapa | |
Motores | Castor 300 reforzador de cohete sólido de 1 segmento |
Propulsor | Polibutadieno terminado en hidroxilo (HTPB) |
Tercera etapa | |
Motores | 2 × RL-10C-5-1 |
Empuje | 101,8 kN (22.890 libras · pie) |
Impulso específico | ≈450 segundos (vacío) |
Propulsor | LH 2 / LOX |
El diseño de OmegA consistió en nuevas etapas de cohetes sólidos compuestos con una etapa superior criogénica proporcionada por Aerojet Rocketdyne , [3] reemplazando los planes anteriores para utilizar un motor de etapa superior proporcionado por Blue Origin . [4] El diseño de OmegA era similar a los proyectos desaparecidos Ares I y Liberty , los cuales consistían en un transbordador espacial de cinco segmentos Solid Rocket Booster (SRB) y una segunda etapa criogénica. Estaba destinado a ser lanzado desde el Centro Espacial Kennedy LC-39B o la Base de la Fuerza Aérea Vandenberg SLC-6 . [5]
OmegA se propuso como un vehículo para lanzar satélites de seguridad nacional para la Fuerza Espacial de los Estados Unidos y otras agencias gubernamentales, incluida la órbita de transferencia geoestacionaria . En teoría, el vehículo de lanzamiento también podría lanzar cargas útiles comerciales, pero no fue diseñado a un precio determinado para hacer probables lanzamientos privados competitivos . Orbital ATK afirmó en 2016 que también se podrían lanzar naves espaciales tripuladas , al igual que los cohetes predecesores Ares I y Liberty, que fueron diseñados para poder lanzar también la cápsula espacial Orion . [6]
Para 2016, el desarrollo real solo se pondría en marcha una vez que la Fuerza Aérea tomara una decisión de financiación. [7] [6] En octubre de 2018, la Fuerza Aérea anunció que Northrop Grumman recibió $ 792 millones para el desarrollo inicial del vehículo de lanzamiento OmegA. [8]
Cancelación
En agosto de 2020, el Departamento de la Fuerza Aérea anunció los resultados de la Fase 2 del Lanzamiento Espacial de Seguridad Nacional de aproximadamente US $ 3,5 mil millones , Adquisición de Servicios de Lanzamiento para lanzamientos en el período 2022-2027 y no se seleccionó OmegA. [9] [10] La USAF anunció que cancelaría cualquier contrato de desarrollo de OmegA restante de la fase 1, y es posible que no pague la cantidad máxima total del contrato anterior de 2019 a NGIS. [9] El 9 de septiembre de 2020, Northrop Grumman Space Systems emitió un comunicado anunciando la cancelación del programa de vehículos de lanzamiento OmegA. [11]
Historia
La empresa que iba a proponer el vehículo de lanzamiento OmegA en 2016 ( Orbital ATK , que posteriormente fue adquirida por Northrop Grumman en 2018), a través de su empresa predecesora Alliant Techsystems (ATK), [12] había desarrollado los impulsores de cohetes sólidos para el transbordador espacial. en las décadas de 1970 y 1980, y misiles balísticos intercontinentales militares (ICBM) antes de eso. Con el anuncio de 2004 del retiro del Transbordador Espacial , [13] la compañía estuvo activa en tratar de encontrar compradores gubernamentales de su tecnología de cohetes de propulsor sólido , ahora con más de 30 años de antigüedad , para continuar usando la tecnología para vehículos de lanzamiento orbital . Desde entonces, se han acercado tanto a la rama espacial civil del gobierno de los EE. UU. , La NASA , como a la rama militar, el Departamento de Defensa de los EE . UU. , Con propuestas para desarrollar oportunidades continuas financiadas por el gobierno para diseñar, construir y respaldar la aplicación espacial orbital de la tecnología de cohetes sólidos. . Tuvieron éxito, ya que la NASA seleccionó la tecnología de ATK para el vehículo de lanzamiento tripulado Ares I en 2005, y ATK suministró un propulsor de cohete sólido de cinco segmentos como primera etapa y también fue el contratista principal para el vehículo de lanzamiento de tripulación (CLV), que iba a tener una etapa superior propulsada por propulsante líquido más estándar. [14] Tras la cancelación anticipada del cohete Ares I en 2010, ATK propuso el Liberty (cohete) a la NASA en 2011, que posteriormente no fue seleccionado para financiación de desarrollo total en 2012. ATK buscó opciones con el Departamento de Defensa de los EE. UU.
En enero de 2016, Orbital ATK fue una de las dos compañías a las que la Fuerza Aérea de los Estados Unidos recibió fondos para desarrollar tecnologías para eliminar la dependencia del motor de cohete RD-180 de fabricación rusa para las cargas útiles de seguridad nacional de EE. UU. [7] La concesión tenía un valor inicial de 46,9 millones de dólares estadounidenses, con una opción de hasta 180,2 millones de dólares estadounidenses en total. Esto se igualaría con US $ 31,1 millones inicialmente y hasta US $ 124,8 millones en fondos de la empresa si se ejercen todas las opciones del contrato. El contrato financiaría el desarrollo de tres tecnologías en apoyo del cohete OmegA, entonces llamado Lanzador de próxima generación: el reforzador de correa GEM-63XL , un núcleo reforzador común y una boquilla extensible para el motor de etapa superior BE-3 U. Un esfuerzo previo, financiado por la NASA , demostró la tecnología de una carcasa de motor compuesta para reemplazar las carcasas de motor de metal utilizadas para los SRB del transbordador espacial. [15] [ necesita actualización ]
En mayo de 2016, Orbital ATK reveló sus planes para el Lanzador de próxima generación, incluida la configuración y el caso comercial previsto. [5] El Lanzador de Próxima Generación tiene la intención de hacer uso de la infraestructura de lanzamiento existente en el Centro Espacial Kennedy (KSC), incluido el Edificio de Ensamblaje de Vehículos utilizado por el Transbordador Espacial , con la posibilidad de que ocurran lanzamientos en órbita polar desde la Base de la Fuerza Aérea Vandenberg . La NASA comenzó a buscar usuarios comerciales para operar el espacio no utilizado dentro del Edificio de Ensamblaje de Vehículos en junio de 2015, y en abril de 2016, se anunció que Orbital ATK estaba en negociaciones para arrendar High Bay 2. [16] Orbital ATK afirmó que un mínimo de 5 Se necesitarían –6 lanzamientos por año para que el cohete sea rentable. El desarrollo y la introducción completos dependerán tanto de la demanda como de la financiación de la Fuerza Aérea de EE. UU. A principios de 2018 se tomó una decisión final de "ir / no ir" para continuar con el desarrollo completo y la introducción del Lanzador de próxima generación. [17]
En abril de 2017, Orbital ATK reveló que OmegA se lanzaría desde la plataforma 39B en KSC, compartiendo instalaciones de lanzamiento y transportador móvil con el Sistema de Lanzamiento Espacial (SLS) de la NASA . El cohete competiría por los lanzamientos de seguridad nacional de la USAF y las misiones de la NASA. Habría múltiples configuraciones del sistema de lanzamiento, con múltiples etapas. [18]
En abril de 2018, Orbital ATK anunció que el Lanzador de próxima generación se llamaría OmegA. Además, revelaron la selección del motor RL-10C sobre el competidor BE-3U de Blue Origin . La configuración intermedia, con una primera etapa Castor 600 , aumentó la carga útil a GTO de 8.500 kilogramos (18.700 libras) a 10.100 kilogramos (22.300 libras). La configuración Heavy con motor Castor 1200 aumentó la carga útil GEO de 7.000 kilogramos (15.000 libras) a 7.800 kilogramos (17.200 libras) y tiene una capacidad TLI de hasta 12.300 kg (27.000 libras). [3] [1]
Northrop Grumman compró Orbital ATK en 2018, y OmegA se convirtió en un producto de Northrop Grumman.
En octubre de 2018, OmegA recibió un acuerdo de servicios de lanzamiento por valor de 791.601.015 dólares estadounidenses para diseñar, construir y lanzar los primeros cohetes OmegA. [19]
A fines de mayo de 2019, mientras se realizaba una prueba de fuego estático del SRB de la primera etapa, se produjo una anomalía que resultó en la destrucción de la boquilla del SRB (pero no del escenario en sí). [20] Una investigación exhaustiva reveló que la presión diferencial entre la presión interna de la boquilla y la presión superficial después de la prueba de fuego estático fue mayor de lo esperado; cuando los niveles de empuje cayeron por debajo de un punto crítico al finalizar el fuego estático, el aire exterior aplastó la boquilla "en un instante, como una lata de refresco". [21]
En 2019, Northrop Grumman ofreció el vehículo de lanzamiento OmegA a la Fuerza Aérea de EE. UU. Para el contrato de lanzamiento de compra en bloque de varios años que cubriría todos los lanzamientos de seguridad nacional de EE. UU. En 2022-2026. [22]
En agosto de 2020, el Departamento de la Fuerza Aérea de los EE. UU. Anunció los resultados de la Adquisición del Servicio de Lanzamiento de la Fase 2 del Lanzamiento Espacial de Seguridad Nacional de aproximadamente US $ 3,5 mil millones , seleccionando solo a SpaceX y United Launch Alliance (ULA) para suministrar lanzamientos al Departamento de Defensa de EE. UU. en el período 2022-2027. No se seleccionó NGIS OmegA. [9] [10]
El tipo de contrato para los contratos de la fase 2 es nuevo para los lanzamientos del gobierno de los EE. UU., Ya que será un tipo de contrato de lanzamiento de "precio fijo firme, entrega indefinida" [10] y estas adjudicaciones de contratos son parte de programa de lanzamiento de seguridad nacional para aprovechar la innovación comercial y las inversiones privadas en vehículos de lanzamiento ". [10]
NGSS indicó que estaban "decepcionados por la decisión". [10] El destino del vehículo de lanzamiento OmegA no está claro, ya que NGSS dependía de la financiación del ejército estadounidense para desarrollar el diseño del vehículo hasta este punto. [9]
La USAF anunció el 7 de agosto de 2020 que liquidaría cualquier contrato de desarrollo de OmegA restante de la fase 1, y es posible que no pague la cantidad máxima total del contrato anterior de 2019 a NGIS. La Fuerza Aérea declaró que trabajarían con NGIS "para determinar el punto correcto para vincular su trabajo bajo los acuerdos de LSA ... El objetivo no es llevarlos a cabo indefinidamente, el objetivo de un LSA era crear un entorno más competitivo ". [9]
Descripción
El concepto Omega lanzamiento vehículo es un -de tres etapas a órbita vehículo de lanzamiento propuesto originalmente por Orbital ATK (posteriormente Northrop Grumman después de la 2018 adquisición de Orbital ATK) que utiliza principalmente tres diferentes cohetes sólidos-propelente para llegar a la órbita, junto con una etapa superior hydrolox .
El diseño de OmegA era de 59,84 m (196,3 pies) con una primera y segunda etapa de 3,71 m (12,2 pies) de diámetro y una etapa superior de 5,25 m (17,2 pies) de diámetro. Se pretendía que hubiera dos versiones de la pila de cohetes principal, más SRB variables de 2 a 6 adjuntas a la primera etapa para ayudar con toda la variedad de órbitas de referencia NSSL. [1]
La carga útil de diseño para las misiones principales del Departamento de Defensa a las que se apuntaba era de 4.900 kg (10.800 lb) a 10.100 kg (22.300 lb) a GTO con la versión "Intermedia" y de 5.250 kg (11.570 lb) a 7.800 kg (17.200 lb) a GEO con la versión "Heavy". [1]
Estaba destinado a ser lanzado desde Kennedy LC-39B o Vandenberg SLC-6 , las dos ubicaciones utilizadas para todos los lanzamientos del Departamento de Defensa de EE. UU. El vehículo completo nunca se construyó ni se lanzó, ya que el Departamento de la Fuerza Aérea no seleccionó a NGSS para recibir más fondos para construir y probar el vehículo.
Los detalles de los componentes para el diseño de OmegA son:
- SRB: 2 a 6 GEM-63XLT de 1,6 m (63 in) de diámetro, acoplados a la primera etapa, utilizando propulsor sólido HTPB , con un impulso específico de 279,3 s (2,739 km / s)
- Primera etapa: Castor Solid Rocket Booster con propulsor HTPB
- Castor 600 (versión intermedia)
- Castor 1200 (versión pesada)
- Segunda etapa: propulsor de cohete sólido de 1 segmento Castor 300, HTPB
- Tercera etapa: 2 × motores de cohete RL-10C-5-1 LH 2 / LOX con 101,8 kN (22,890 lbf) de empuje y una I sp nominal de vacío de ≈450 segundos
Varias configuraciones
El cohete debía tener dos configuraciones básicas, una intermedia y una pesada. Ambas configuraciones habrían tenido un mínimo de dos GEM-63XLT de vectorización de empuje para el control de balanceo. La versión intermedia debía tener una primera etapa de refuerzo de cohete sólido (SRB) de dos segmentos , una segunda etapa SRB de un solo segmento y una tercera etapa alimentada con hidrógeno líquido, mientras que la configuración pesada tendría una primera etapa SRB de 4 segmentos. y las mismas etapas superiores. [1] Posiblemente, las versiones adicionales podrían haber agregado SRB adicionales como impulsores laterales con los SRB compartiendo suites de aviónica con otros cohetes Orbital ATK para reducir costos. [18]
Ver también
- Centauro vulcano
- Transbordador espacial SRB
- Halcón 9
- Delta IV
Referencias
- ^ a b c d e f "Hoja informativa de OmegA" (PDF) . Northrop Grumman . Archivado desde el original (PDF) el 5 de agosto de 2019 . Consultado el 24 de octubre de 2019 .
- ^ "ATK orbital" . twitter.com . Archivado desde el original el 22 de agosto de 2020 . Consultado el 17 de abril de 2018 .
- ^ a b Erwin, Sandra; Berger, Brian (16 de abril de 2018). "Orbital ATK selecciona el RL10C de Aerojet Rocketdyne para el recién bautizado cohete OmegA" . SpaceNews . Archivado desde el original el 22 de agosto de 2020 . Consultado el 18 de abril de 2018 .
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el destino del cohete Omega de Northrop [no está claro, ya que] parece poco probable que tenga un camino a seguir sin ingresos garantizados de los contratos de lanzamiento militar .
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La apuesta de Northrop es que el ejército estadounidense, a través de su contrato de lanzamiento de seguridad nacional, querría apoyar a uno de los proveedores más importantes del país de motores de cohetes sólidos para misiles balísticos intercontinentales. Los funcionarios de Northrop no han dicho si continuarían con el desarrollo del cohete Omega si Northrop perdiera el contrato de la Fuerza Aérea .
enlaces externos
- OmegA sitio web oficial