Репортаж от Wedoany，Компания Stoke Space разрабатывает ракету-носитель Nova. Эта ракета спроектирована вокруг 100% быстрой многоразовости: обе ступени возвращаются после полёта, что позволяет амортизировать производственные затраты за счёт многократных запусков, снижает зависимость от изготовления новых лётных аппаратов и даёт возможность многократно использовать проверенные в полётах ракеты, обеспечивая частый и экономически эффективный доступ к орбите.
Одна из ключевых технологий Nova — полностью многоразовая вторая ступень, сочетающая жидкостно-охлаждаемый металлический тепловой экран с интегрированным ракетным двигателем на LH2/LOX (жидкий водород/жидкий кислород). По сравнению с традиционными керамическими системами теплозащиты, этот активно охлаждаемый металлический экран выдерживает многократное вхождение в атмосферу, а благодаря пластичным материалам и пассивным режимам отказа повышает надёжность и снижает потребность в ремонте. Вторая ступень также поддерживает неограниченное количество повторных запусков двигателя, что обеспечивает гибкие орбитальные манёвры, прямой выход на геопереходную орбиту (GTO) и траекторию к Луне (TLI), а также точную управляемую вертикальную посадку.
В части доставки грузов на орбиту и выполнения орбитальных операций архитектура второй ступени Nova объединяет несколько технологий. Полностью многоразовый обтекатель полезной нагрузки обеспечивает полусферу развёртывания 180°×360°, а конструкция ракеты поддерживает динамические космические операции, такие как сближение, захват и перемещение объектов. Сопло двигателя второй ступени примерно в 10 раз короче традиционного колоколообразного сопла, но при этом способно глубоко дросселироваться при атмосферном давлении. При входе в атмосферу Nova благодаря низкому баллистическому коэффициенту может снизить скорость аэродинамическим торможением до менее 100 м/с (224 миль/ч), после чего вновь запускает двигатель для управляемой вертикальной посадки.
Двигатель Altair второй ступени использует схему с расширительным циклом, работает на топливной паре LH2/LOX, имеет интегрированную тепловую защиту, удельный импульс свыше 425 секунд и тягу более 25 000 фунтов силы (lbf). Компания Stoke Space отмечает, что жидкий водород обладает комбинированными преимуществами по производительности и терморегулированию: его эффективность примерно на 30% выше, чем у углеводородного топлива, а охлаждающая способность в пять раз выше. В полностью многоразовом режиме грузоподъёмность Nova на низкую околоземную орбиту (LEO) составляет 3000 кг, максимальная грузоподъёмность на LEO — 7000 кг; целевые показатели также включают 2500 кг на GTO, 1250 кг на TLI и 800 кг на орбиту с C3=0.
Первая ступень оснащена двигателем на СПГ/LOX с полнопоточным циклом сжигания в газогенераторах (FFSC), спроектированным для высокой производительности, эффективности, долговечности и быстрой многоразовости; его тяга превышает 100 000 фунтов силы (lbf), удельный импульс — 345 секунд. В проекте Nova быстрая многоразовость рассматривается как основополагающий элемент архитектуры ракеты, а не как дополнительная возможность: компания ставит целью сократить время межполётного обслуживания с месяцев до часов.
Stoke Space вертикально интегрирует процессы проектирования, производства, разработки и испытаний Nova для ускорения итераций. Для ракеты выбраны стальные баки вместо углекомпозитных: компания считает, что тепловые свойства, прочность и пластичность стали лучше подходят для повторных циклов наддува, температурных колебаний и механических нагрузок. Компания эксплуатирует выделенный частный испытательный полигон рядом с вертикально интегрированным производственно-разработочным комплексом для быстрых испытаний и совершенствования двигательных и ракетных технологий.
Stoke Space — американская космическая компания, специализирующаяся на разработке полностью многоразовых ракет-носителей и технологий космических перевозок. Её флагманская система Nova включает многоразовые первую и вторую ступени, активно охлаждаемый металлический тепловой экран, высокопроизводительную двигательную установку, многоразовую систему размещения полезной нагрузки, а также возможность доставки грузов на орбиту и возвращения аппаратов из космоса на Землю.
