Một trong những đặc điểm xác định của thời đại khám phá vũ trụ đổi mới là cách mà các công ty hàng không vũ trụ tư nhân tham gia hơn bao giờ hết. Ngoài các công ty lớn như SpaceX, Blue Origin và United Launch Alliance, có vô số công ty đang tìm cách giảm chi phí cho các nhiệm vụ riêng lẻ và cung cấp dịch vụ phóng cho khu vực công và tư nhân.
Một công ty như vậy là EXOS Aerospace Systems & Technologies, Inc., một nhà phát triển hàng đầu về các phương tiện phóng không gian có thể tái sử dụng. Mùa hè vừa qua, công ty đã thực hiện một chuyến bay thử nghiệm Pathfinder với tên lửa tự động Suborbital với tên lửa GuidancE (SARGE) của họ. Việc khởi chạy và phục hồi thành công đã xác thực nền tảng SARGE và là một bước tiến lớn đối với các kế hoạch dài hạn của EXOS để gửi các gói nhỏ vào quỹ đạo bằng cách sử dụng tên lửa có thể tái sử dụng.
Chuyến bay thử nghiệm diễn ra lúc 2:15 chiều (EST) ngày 25 tháng 8 năm 2018, từ Spaceport America trên sa mạc New Mexico. Sau khi đạt đến độ cao cực đại 28 km (17 mi), tên lửa đã nhảy dù trở lại Trái đất khoảng 15 phút sau và hạ cánh xuống một khoảng cách ngắn từ bệ. Phi hành đoàn sau đó đã phục hồi tên lửa đã sử dụng, vốn đã bị hư hại chỉ với các thành phần hy sinh. Do đó, thử nghiệm này cũng xác nhận khả năng tái sử dụng tên lửa, cũng như khả năng của hệ thống điều khiển tự trị và quá trình tích hợp preflight.
Để phóng thử nghiệm, tên lửa SARGE đã mang theo 9 trọng tải, trong đó bao gồm một khối in 3D chứa một số thí nghiệm của sinh viên do Enterprise in Space (EIS) cung cấp - một tổ chức phi lợi nhuận và chương trình giáo dục NewSpace đầu tiên trên thế giới. Các mặt hàng - được cung cấp bởi một nhóm học sinh trung học từ St. Louis - bao gồm bút gel, bút chì, kẹo cao su, ghi chú sau và túi khóa kéo nhỏ với hạt bỏng ngô, hạt jalapeno, hạt cây phong đường, vỏ bút chì và lọ kem dưỡng da và kem chống nắng.
Mục đích của điều này và các trọng tải khác là để xác định cách chúng sẽ công bằng trong quá trình khởi động và trong môi trường vi trọng lực. Đây là một trong những mục đích chính của tên lửa SARGE, nhằm cung cấp một nền tảng thử nghiệm không tốn kém cho các công ty, trường học và các cơ quan không gian. Về cơ bản, tên lửa sẽ cho khách hàng xem liệu trọng tải của họ sẽ xử lý các căng thẳng của một vụ phóng vũ trụ trước khi đưa chúng lên quỹ đạo hoặc đến điểm hẹn với Trạm vũ trụ quốc tế (ISS).
Các trọng tải khác bao gồm các vật kỷ niệm và đồ sưu tầm được cung cấp bởi ASTRAX International (một công ty du lịch vũ trụ có trụ sở tại Nhật Bản), hai gói khoa học từ Đại học Purdue, các bản ghi nhớ được cung cấp bởi Johnny Ireland và Brenda Ferdinando (hai người sống sót sau ung thư), thẻ chó cho một nhà đầu tư vòng 1, một thí nghiệm truyền nhiệt (Arete) được cung cấp bởi các sinh viên từ Khu vực Greater Nanticoke, một bộ sưu tập lớn các màn hình khoa học được xây dựng và cung cấp bởi Space Kidz Ấn Độ, và một giường thử nghiệm công nghệ Mayo Space Y được phát triển bởi Mayo Clinic và Oxehealth và được trợ giúp của Trung tâm Công nghệ Vũ trụ Ứng dụng (CAST) - người cũng hợp tác với Enterprise in Space.
Việc phóng, cũng như thiết lập trước khi phóng và thu hồi tên lửa, cũng được ghi lại bởi một webcast phát trực tiếp. Như John Quinn, giám đốc hoạt động của EXOS, được trích dẫn khi nói trong một thông cáo báo chí của Spaceport America:
Chúng tôi rất vui mừng được thông báo thử nghiệm thành công nền tảng SARGE của chúng tôi tại Spaceport America, và thậm chí còn hào hứng hơn khi biết rằng giai đoạn giảm thiểu rủi ro hỗ trợ mục tiêu của chúng tôi là xây dựng nền tảng quỹ đạo giai đoạn đầu có thể tái sử dụng đang ở đỉnh điểm. Nền tảng SARGE hiện sẽ nhận được các sửa đổi chuyến bay cuối cùng của nó và bắt đầu cung cấp dữ liệu quan trọng để xây dựng một trình khởi chạy LEO đáng tin cậy (giai đoạn đầu tiên).
Dan Hicks, CEO của Spaceport America, cũng bày tỏ sự nhiệt tình với buổi ra mắt thử nghiệm, cho biết:
Thật tuyệt vời khi tổ chức buổi ra mắt thử nghiệm thành công chiếc xe EXOS SARGE tại Spaceport America. EXOS đã kiểm tra một cột mốc khác trên con đường của họ để phát triển một launcher LEO có thể tái sử dụng. Thử nghiệm chuyến bay Pathfinder thành công này mang lại cho họ một bước gần hơn với các lần phóng phụ thương mại thông thường. Chúng tôi mong muốn chuyến bay tiếp theo của họ và hợp tác với họ để đạt được mục tiêu dài hạn hơn tại Spaceport America.
Chuyến bay này là chuyến bay mới nhất trong một loạt các thử nghiệm thành công cho nền tảng EXOS SARGE, đây là giường thử nghiệm cho công cụ phóng quỹ đạo đề xuất của công ty. Về cơ bản, phần mềm và công nghệ được phát triển và thử nghiệm với SARGE sẽ được sử dụng để tạo ra giai đoạn đầu tiên có thể tái sử dụng của JAGUAR. Tên lửa này, một khi hoạt động, sẽ được sử dụng để gửi các vệ tinh nhỏ và siêu nhỏ tới Quỹ đạo Trái đất Thấp (LEO) để xem chúng hoạt động như thế nào trong quá trình phóng và trong môi trường vi trọng lực.
Với Sarge, EXOS sẽ có thể cung cấp các cơ hội thường xuyên để kiểm tra các vệ tinh có trọng lượng lên tới 50 kg (110 lbs) trong không gian trong 3-4 phút, và sau đó đưa chúng trở lại vị trí phóng chỉ sau 20 phút sau khi phóng. Dựa trên kỳ vọng của công ty, tên lửa JAGUAR sẽ cho phép EXOS gửi trọng tải từ 100 đến 200 kg (220 - 440 lbs) đến độ cao tối đa 200-400 km (124 đến 248 mi).
Người ta cũng hy vọng rằng tên lửa này sẽ cho phép EXOS thực hiện việc giao hàng và giao hàng cho Trạm vũ trụ quốc tế (ISS), quay quanh Trái đất ở độ cao 340 km (211 mi). Hiện tại, EXOS được ký hợp đồng cung cấp dịch vụ phụ cho NASA, nhưng hy vọng sẽ mở rộng vai trò này để bao gồm một giao hàng không xác định, số lượng không xác định (IDIQ) với cơ quan này.
Theo Quinn, cả SARGE và JAGUAR sẽ sử dụng phiên bản sửa đổi của mã chuyến bay NASA Morph Morpheus mà công ty có được thông qua Thỏa thuận Đạo luật Vũ trụ. Vì tên lửa SARGE của chúng tôi được thiết kế để có thể tái sử dụng, nên nó được chứng minh là một nền tảng giảm thiểu rủi ro tuyệt vời cho chương trình phát triển công nghệ quỹ đạo của chúng tôi và giúp giảm chi phí truy cập không gian, trong một thông cáo báo chí trước khi ra mắt.
Việc ra mắt cũng diễn ra sau một loạt các thử nghiệm, bao gồm thử nghiệm buộc chặt thành công diễn ra vào ngày 17 tháng 8 năm 2017 và thử nghiệm di chuột được thực hiện vào ngày 17 tháng 3 năm 2018. Những thử nghiệm này đã giúp EXOS xác thực cả phần cứng và phần mềm của tên lửa SARGE, bao gồm các hệ thống Hướng dẫn, Điều hướng và Điều khiển (GNC).
Trong tương lai, rõ ràng là một lượng đáng kể các hoạt động thăm dò và mạo hiểm không gian sẽ được thực hiện bởi các công ty hàng không vũ trụ tư nhân. Ngày càng nhiều, các nhà cung cấp thương mại đang cung cấp dịch vụ khởi động cho khách hàng, từ các cơ quan chính phủ và các công ty viễn thông đến các tổ chức khoa học và trường đại học. Với khối lượng ngày càng tăng này đến cơ hội gia tăng cho công chúng tham gia.
Với tốc độ này, một ngày sẽ đến sớm, nơi các thí nghiệm của sinh viên, khách du lịch vũ trụ và kính viễn vọng đông đúc sẽ trở thành một tính năng thường xuyên của không gian gần trái đất. Ngoài ra? Chà, hãy nói rằng, bầu trời sẽ không còn là giới hạn nữa!
Tuyên bố miễn trừ trách nhiệm: Tôi là thành viên của Doanh nghiệp trong Nhóm Truyền thông xã hội và Truyền thông không gian xã hội và tình nguyện làm nhà văn kỹ thuật cho họ.