สู่อวกาศบนจรวดอุตุนิยมวิทยา: โครงการยานยิงอวกาศขนาดเล็กพิเศษ

สารบัญ:

สู่อวกาศบนจรวดอุตุนิยมวิทยา: โครงการยานยิงอวกาศขนาดเล็กพิเศษ
สู่อวกาศบนจรวดอุตุนิยมวิทยา: โครงการยานยิงอวกาศขนาดเล็กพิเศษ

วีดีโอ: สู่อวกาศบนจรวดอุตุนิยมวิทยา: โครงการยานยิงอวกาศขนาดเล็กพิเศษ

วีดีโอ: สู่อวกาศบนจรวดอุตุนิยมวิทยา: โครงการยานยิงอวกาศขนาดเล็กพิเศษ
วีดีโอ: ลาก่อนเจ้าลาย 😭 2024, เมษายน
Anonim
ภาพ
ภาพ

การพิชิตห้วงอวกาศได้กลายเป็นหนึ่งในความสำเร็จที่สำคัญที่สุดและเป็นยุคของมนุษยชาติ การสร้างยานยิงและโครงสร้างพื้นฐานสำหรับการเปิดตัวต้องใช้ความพยายามอย่างมากจากประเทศชั้นนำของโลก ในสมัยของเรา มีแนวโน้มที่จะสร้างยานยิงที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้อย่างสมบูรณ์ซึ่งสามารถบินได้หลายสิบเที่ยวบินสู่อวกาศ การพัฒนาและการดำเนินงานยังคงต้องการทรัพยากรจำนวนมาก ซึ่งสามารถจัดสรรได้โดยรัฐหรือองค์กรขนาดใหญ่เท่านั้น (อีกครั้งด้วยการสนับสนุนจากรัฐ)

ภาพ
ภาพ

ในตอนต้นของศตวรรษที่ XXI การปรับปรุงและการย่อขนาดชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ทำให้สามารถสร้างดาวเทียมขนาดเล็กได้ (ที่เรียกว่า "ไมโครแซทเทลไลต์" และ "นาโนแซลไลต์") ซึ่งมีมวลอยู่ในช่วง 1-100 กิโลกรัม. เมื่อเร็ว ๆ นี้เรากำลังพูดถึง "picosatellites" (น้ำหนักตั้งแต่ 100 g ถึง 1 kg) และ "femto satellite" (น้ำหนักน้อยกว่า 100 g) ดาวเทียมดังกล่าวสามารถเปิดตัวเป็นกลุ่มสินค้าจากลูกค้าที่แตกต่างกันหรือส่งผ่านไปยังยานอวกาศ "ขนาดใหญ่" (SC) วิธีการเปิดตัวนี้ไม่สะดวกเสมอไป เนื่องจากผู้ผลิตนาโนแซทเทลไลต์ (ต่อไปนี้เราจะใช้การกำหนดนี้สำหรับยานอวกาศขนาดเล็กพิเศษทุกขนาด) ต้องปรับให้เข้ากับกำหนดการของลูกค้าสำหรับการเปิดตัวสินค้าหลัก รวมทั้งเนื่องจาก ความแตกต่างในวงโคจรการเปิดตัว

สิ่งนี้นำไปสู่ความต้องการยานยิงขนาดเล็กพิเศษที่สามารถปล่อยยานอวกาศที่มีน้ำหนักประมาณ 1-100 กิโลกรัม

DARPA และ KB "MiG"

มีและกำลังพัฒนาโครงการยานยนต์ที่ปล่อยเบามากหลายโครงการ - ด้วยการปล่อยบนบก ทางอากาศ และทางทะเล โดยเฉพาะอย่างยิ่งหน่วยงาน DARPA ของอเมริกากำลังทำงานอย่างแข็งขันเกี่ยวกับปัญหาการเปิดตัวยานอวกาศขนาดเล็กพิเศษอย่างรวดเร็ว โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เราสามารถเรียกคืนโครงการ ALASA ซึ่งเปิดตัวในปี 2555 ภายใต้กรอบของการวางแผนที่จะสร้างจรวดขนาดเล็กที่ออกแบบมาเพื่อปล่อยจากเครื่องบินขับไล่ F-15E และปล่อยดาวเทียมที่มีน้ำหนักมากถึง 45 กก. ในวงโคจรอ้างอิงต่ำ (สิงห์).

สู่อวกาศบนจรวดอุตุนิยมวิทยา: โครงการยานยิงอวกาศขนาดเล็กพิเศษ
สู่อวกาศบนจรวดอุตุนิยมวิทยา: โครงการยานยิงอวกาศขนาดเล็กพิเศษ

เครื่องยนต์จรวดที่ติดตั้งบนจรวดต้องใช้เชื้อเพลิงเดี่ยว NA-7 ซึ่งรวมถึงโมโนโพรพิลีน ไนตรัสออกไซด์ และอะเซทิลีน ค่าใช้จ่ายในการเปิดตัวไม่เกิน 1 ล้านเหรียญ น่าจะเป็นปัญหากับเชื้อเพลิง โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับการเผาไหม้ที่เกิดขึ้นเองและแนวโน้มที่จะระเบิด ซึ่งทำให้โครงการนี้ยุติลง

โครงการที่คล้ายกันกำลังดำเนินการในรัสเซีย ในปี 1997 สำนักออกแบบ MiG ร่วมกับ KazKosmos (คาซัคสถาน) ได้เริ่มพัฒนาระบบยิง payload (PN) โดยใช้เครื่องสกัดกั้น MiG-31I (Ishim) ที่ดัดแปลงแล้ว โปรเจ็กต์นี้ได้รับการพัฒนาบนพื้นฐานของการสร้างการดัดแปลงต่อต้านดาวเทียมของ MiG-31D

จรวดสามขั้นตอนซึ่งเปิดตัวที่ระดับความสูงประมาณ 17,000 เมตรและความเร็ว 3,000 กม. / ชม. ควรจะให้น้ำหนักบรรทุกที่มีน้ำหนัก 160 กิโลกรัมสู่วงโคจรที่ระดับความสูง 300 กิโลเมตรและมีน้ำหนักบรรทุก 120 กิโลกรัมสู่วงโคจร ที่ระดับความสูง 600 กิโลเมตร

ภาพ
ภาพ

สถานการณ์ทางการเงินที่ยากลำบากในรัสเซียในช่วงปลายทศวรรษ 90 และต้นทศวรรษ 2000 ไม่อนุญาตให้โครงการนี้เกิดขึ้นจริงด้วยโลหะ แม้ว่าจะเป็นไปได้ว่าอาจมีอุปสรรคทางเทคนิคเกิดขึ้นในกระบวนการพัฒนา

มีโครงการอื่น ๆ อีกมากมายของยานเกราะเบา ลักษณะเด่นของพวกเขาถือได้ว่าเป็นการพัฒนาโครงการโดยโครงสร้างของรัฐหรือองค์กรขนาดใหญ่ (ในทางปฏิบัติ "รัฐ")แพลตฟอร์มที่ซับซ้อนและมีราคาแพง เช่น เครื่องบินรบ เครื่องบินทิ้งระเบิด หรือเครื่องบินขนส่งหนักมักถูกใช้เป็นแท่นปล่อย

ทั้งหมดนี้ทำให้การพัฒนาซับซ้อนขึ้นและเพิ่มต้นทุนของคอมเพล็กซ์ และตอนนี้ความเป็นผู้นำในการสร้างยานยิงเบาเบาได้ตกไปอยู่ในมือของบริษัทเอกชน

แล็บจรวด

โครงการจรวดน้ำหนักเบาพิเศษที่ประสบความสำเร็จและเป็นที่รู้จักมากที่สุดแห่งหนึ่งถือได้ว่าเป็นยานยิง "อิเล็กตรอน" ของ Rocket Lab บริษัท อเมริกัน - นิวซีแลนด์ จรวดสองขั้นนี้มีน้ำหนัก 12,550 กก. สามารถปล่อย PS 250 กก. หรือ PS 150 กก. สู่วงโคจรแบบซันซิงโครนัส (SSO) ด้วยระดับความสูง 500 กิโลเมตรสู่ LEO บริษัทวางแผนที่จะเปิดตัวขีปนาวุธสูงสุด 130 ลูกต่อปี

ภาพ
ภาพ

การออกแบบจรวดทำจากคาร์บอนไฟเบอร์ เครื่องยนต์ไอพ่นขับเคลื่อนด้วยของเหลว (LRE) ใช้กับน้ำมันเชื้อเพลิงของน้ำมันก๊าด + ออกซิเจน เพื่อลดความซับซ้อนและลดต้นทุนของการออกแบบ บริษัทใช้แบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์เป็นแหล่งพลังงาน ระบบควบคุมด้วยลม และระบบสำหรับเปลี่ยนเชื้อเพลิงจากถัง โดยทำงานโดยใช้ฮีเลียมอัด ในการผลิตเครื่องยนต์จรวดที่ขับเคลื่อนด้วยของเหลวและส่วนประกอบจรวดอื่น ๆ เทคโนโลยีสารเติมแต่งถูกนำมาใช้อย่างแข็งขัน

ภาพ
ภาพ

สามารถสังเกตได้ว่าจรวดลำแรกจาก Rocket Lab คือจรวดอุตุนิยมวิทยา Kosmos-1 (Atea-1 ในภาษาเมารี) ซึ่งสามารถยกน้ำหนักบรรทุกได้ 2 กิโลกรัมสู่ระดับความสูงประมาณ 120 กิโลเมตร

ภาพ
ภาพ

Lin Industrial

"อะนาล็อก" ของ Rocket Lab ของรัสเซียสามารถเรียกได้ว่าเป็น บริษัท "Lin Industrial" ซึ่งพัฒนาโครงการสำหรับทั้งจรวด suborbital ที่ง่ายที่สุดที่สามารถเข้าถึงระดับความสูง 100 กม. และเปิดตัวยานพาหนะที่ออกแบบมาเพื่อส่งออกน้ำหนักบรรทุกไปยัง LEO และ SSO

แม้ว่าตลาดสำหรับขีปนาวุธย่อย (โดยหลักแล้ว เช่น จรวดอุตุนิยมวิทยาและธรณีฟิสิกส์) ถูกครอบงำด้วยโซลูชั่นเครื่องยนต์เชื้อเพลิงแข็ง Lin Industrial กำลังสร้างจรวดย่อยในวงโคจรโดยใช้เครื่องยนต์จรวดเชื้อเพลิงเหลวที่ใช้เชื้อเพลิงจากน้ำมันก๊าดและไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ เป็นไปได้มากว่าเป็นเพราะ Lin Industrial มองเห็นทิศทางหลักของการพัฒนาในการเปิดตัวยานส่งสู่วงโคจรในเชิงพาณิชย์ และจรวด suborbital ที่ขับเคลื่อนด้วยของเหลวมีแนวโน้มที่จะใช้ในการพัฒนาโซลูชันทางเทคนิคมากกว่า

ภาพ
ภาพ

โครงการหลักของ Lin Industrial คือรถเปิดตัว Taimyr ultralight ในขั้นต้น โปรเจ็กต์นี้จัดทำขึ้นสำหรับเลย์เอาต์แบบแยกส่วนพร้อมการจัดเรียงโมดูลแบบคู่ขนานกัน ซึ่งช่วยให้สามารถสร้างยานยิงจรวดที่มีความเป็นไปได้ในการส่งออกน้ำหนักบรรทุกที่มีน้ำหนักตั้งแต่ 10 ถึง 180 กก. ถึง LEO การเปลี่ยนแปลงมวลขั้นต่ำของยานยิงที่ปล่อยจะต้องทำให้มั่นใจได้โดยการเปลี่ยนจำนวนหน่วยขีปนาวุธสากล (UBR) - URB-1, URB-2 และ URB-3 และหน่วยจรวด RB-2 ระยะที่สาม

ภาพ
ภาพ

เครื่องยนต์ของยานยิง Taimyr ต้องใช้น้ำมันก๊าดและไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์เข้มข้น เชื้อเพลิงจะต้องจ่ายโดยการแทนที่ด้วยฮีเลียมอัด การออกแบบคาดว่าจะใช้วัสดุคอมโพสิตอย่างกว้างขวาง รวมถึงพลาสติกเสริมแรงด้วยคาร์บอนไฟเบอร์และส่วนประกอบที่พิมพ์ 3 มิติ

ต่อมา บริษัท Lin Industrial ละทิ้งรูปแบบโมดูลาร์ - ยานเปิดตัวกลายเป็นสองขั้นตอนโดยมีการจัดเรียงขั้นตอนตามลำดับอันเป็นผลมาจากการปรากฏตัวของยานยิง Taimyr เริ่มคล้ายกับการปรากฏตัวของยานยิงอิเล็กตรอนโดย แล็บจรวด. นอกจากนี้ ระบบดิสเพลสเมนต์บนฮีเลียมอัดยังถูกแทนที่ด้วยการจ่ายเชื้อเพลิงโดยใช้ปั๊มไฟฟ้าที่ขับเคลื่อนด้วยแบตเตอรี่

ภาพ
ภาพ

Taimyr LV จะเปิดตัวครั้งแรกในปี 2023

IHI Aerospace

หนึ่งในยานพาหนะยิงจรวดน้ำหนักเบาพิเศษที่น่าสนใจที่สุดคือจรวดเชื้อเพลิงแข็งสามขั้นตอน SS-520 ของญี่ปุ่นที่ผลิตโดย IHI Aerospace ซึ่งสร้างขึ้นบนพื้นฐานของจรวดธรณีฟิสิกส์ S-520 โดยเพิ่มระยะที่สามและการปรับแต่งระบบออนบอร์ดที่สอดคล้องกัน ความสูงของจรวด SS-520 คือ 9.54 เมตร เส้นผ่านศูนย์กลาง 0.54 เมตร น้ำหนักการเปิดตัวคือ 2600 กิโลกรัม น้ำหนักบรรทุกที่ส่งไปยัง LEO อยู่ที่ประมาณ 4 กก.

ภาพ
ภาพ

ร่างกายของขั้นตอนแรกทำจากเหล็กความแข็งแรงสูง ขั้นตอนที่สองทำจากคาร์บอนไฟเบอร์คอมโพสิต ส่วนหัวทำจากไฟเบอร์กลาส ทั้งสามขั้นตอนเป็นเชื้อเพลิงแข็ง ระบบควบคุมของ SS-520 LV เปิดอยู่เป็นระยะในขณะที่แยกขั้นตอนที่หนึ่งและสอง และเวลาที่เหลือจรวดจะเสถียรด้วยการหมุน

เมื่อวันที่ 3 กุมภาพันธ์ 2018 SS-520-4 LV ประสบความสำเร็จในการเปิดตัว TRICOM-1R cubesat ด้วยน้ำหนัก 3 กิโลกรัม ซึ่งออกแบบมาเพื่อแสดงให้เห็นถึงความเป็นไปได้ในการสร้างยานอวกาศจากชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค ในช่วงเปิดตัว SS-520-4 LV เป็นยานเกราะที่เล็กที่สุดในโลก ซึ่งจดทะเบียนใน Guinness Book of Records

ภาพ
ภาพ

การสร้างยานยิงจรวดขนาดเล็กพิเศษโดยใช้จรวดอุตุนิยมวิทยาและธรณีฟิสิกส์ที่ขับเคลื่อนด้วยของแข็งอาจเป็นทิศทางที่ค่อนข้างดี ขีปนาวุธดังกล่าวง่ายต่อการบำรุงรักษาสามารถเก็บไว้ได้นานในสภาพที่เตรียมการสำหรับการยิงในเวลาที่สั้นที่สุด

ค่าใช้จ่ายของเครื่องยนต์จรวดสามารถประมาณ 50% ของต้นทุนของจรวดและไม่น่าเป็นไปได้ที่จะไปถึงตัวเลขที่น้อยกว่า 30% แม้จะคำนึงถึงการใช้เทคโนโลยีสารเติมแต่ง ในยานเกราะขับเคลื่อนด้วยเชื้อเพลิงแข็ง จะไม่ใช้ตัวออกซิไดเซอร์แบบแช่แข็ง ซึ่งต้องการสภาวะการจัดเก็บและการเติมเชื้อเพลิงพิเศษในทันทีก่อนปล่อย ในเวลาเดียวกัน สำหรับการผลิตประจุเชื้อเพลิงที่เป็นของแข็งนั้น เทคโนโลยีสารเติมแต่งยังได้รับการพัฒนาที่ช่วยให้สามารถ "พิมพ์" ค่าเชื้อเพลิงของการกำหนดค่าที่ต้องการได้

ขนาดที่กะทัดรัดของยานยิงเบาพิเศษทำให้การขนส่งของพวกเขาง่ายขึ้น และอนุญาตให้ปล่อยจากจุดต่างๆ ของโลกเพื่อให้ได้มุมเอียงตามที่ต้องการ สำหรับยานยิงเบา ต้องใช้แท่นปล่อยที่ง่ายกว่าจรวด "ใหญ่" มาก ซึ่งทำให้เคลื่อนที่ได้

มีโครงการขีปนาวุธดังกล่าวในรัสเซียหรือไม่และสามารถนำไปใช้ได้บนพื้นฐานอะไร?

ในสหภาพโซเวียตมีการผลิตจรวดอุตุนิยมวิทยาจำนวนมาก - MR-1, MMP-05, MMP-08, M-100, M-100B, M-130, MMP-06, MMP-06M, MR-12, MR -20 และจรวดธรณีฟิสิกส์ - R-1A, R-1B, R-1V, R-1E, R-1D, R-2A, R-11A, R-5A, R-5B, R-5V, "แนวตั้ง", K65UP, MR-12, MR-20, MN-300, 1Ya2TA. การออกแบบเหล่านี้จำนวนมากมีพื้นฐานมาจากการพัฒนาทางทหารในขีปนาวุธนำวิถีหรือระบบต่อต้านขีปนาวุธ ในช่วงหลายปีของการสำรวจบรรยากาศชั้นบนอย่างแข็งขัน จำนวนการเปิดตัวถึง 600-700 จรวดต่อปี

ภาพ
ภาพ

หลังจากการล่มสลายของสหภาพโซเวียต จำนวนการยิงและประเภทของขีปนาวุธก็ลดลงอย่างมาก ในขณะนี้ Roshydromet ใช้คอมเพล็กซ์สองแห่ง ได้แก่ MR-30 กับจรวด MN-300 ที่พัฒนาโดย NPO Typhoon / OKB Novator และขีปนาวุธอุตุนิยมวิทยา MERA ที่พัฒนาโดย KBP JSC

MR-30 (MN-300)

ขีปนาวุธของคอมเพล็กซ์ MR-30 ให้การยกอุปกรณ์วิทยาศาสตร์ 50-150 กิโลกรัมขึ้นไปที่ระดับความสูง 300 กิโลเมตร ความยาวของจรวด MN-300 คือ 8012 มม. มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 445 มม. น้ำหนักการเปิดตัวคือ 1558 กก. ค่าใช้จ่ายในการปล่อยจรวด MN-300 หนึ่งครั้งอยู่ที่ประมาณ 55-60 ล้านรูเบิล

ภาพ
ภาพ

บนพื้นฐานของจรวด MN-300 ความเป็นไปได้ในการสร้างยานพาหนะยิงจรวดขนาดเล็กพิเศษ IR-300 โดยการเพิ่มระยะที่สองและระยะบน (อันที่จริงระยะที่สาม) กำลังได้รับการพิจารณา อันที่จริง มีการเสนอให้ทำซ้ำประสบการณ์ที่ค่อนข้างประสบความสำเร็จในการติดตั้งยานยิงปืน SS-520 น้ำหนักเบาพิเศษของญี่ปุ่น

ในเวลาเดียวกันผู้เชี่ยวชาญบางคนแสดงความคิดเห็นว่าเนื่องจากความเร็วสูงสุดของจรวด MN-300 อยู่ที่ประมาณ 2,000 m / s จากนั้นเพื่อให้ได้ความเร็วจักรวาลแรกที่ประมาณ 8000 m / s ซึ่งจำเป็นสำหรับการปล่อยยาน ในวงโคจรอาจต้องมีการแก้ไขโครงการเดิมอย่างจริงจังเกินไป ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วคือการพัฒนาผลิตภัณฑ์ใหม่ซึ่งสามารถนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของค่าใช้จ่ายในการเปิดตัวเกือบลำดับความสำคัญและทำให้ไม่ได้ผลกำไรเมื่อเทียบกับคู่แข่ง

วัด

จรวดอุตุนิยมวิทยา MERA ออกแบบมาเพื่อยกน้ำหนักบรรทุก 2-3 กก. ถึงระดับความสูง 110 กิโลเมตร มวลของจรวด MERA คือ 67 กก.

ภาพ
ภาพ
ภาพ
ภาพ

เมื่อมองแวบแรก จรวดอุตุนิยมวิทยา MERA นั้นไม่เหมาะสมอย่างยิ่งที่จะใช้เป็นพื้นฐานในการสร้างยานยิงที่มีน้ำหนักเบามาก แต่ในขณะเดียวกัน ก็มีความแตกต่างบางประการที่ทำให้สามารถท้าทายมุมมองนี้ได้

ขีปนาวุธอุตุนิยมวิทยา MERA เป็นสองขั้นตอนและมีเพียงขั้นตอนแรกเท่านั้นที่ทำหน้าที่เร่งความเร็วขั้นที่สอง - หลังจากแยกจากกันบินด้วยความเฉื่อยซึ่งทำให้คอมเพล็กซ์นี้คล้ายกับขีปนาวุธนำวิถีต่อต้านอากาศยาน (SAM) ของ Tunguska และ คอมเพล็กซ์ขีปนาวุธต่อต้านอากาศยานและปืนใหญ่ Pantir (ZRPK) อันที่จริงแล้วบนพื้นฐานของขีปนาวุธสำหรับระบบขีปนาวุธป้องกันทางอากาศของคอมเพล็กซ์เหล่านี้ MERA จรวดอุตุนิยมวิทยาได้ถูกสร้างขึ้น

ขั้นตอนแรกคือตัวประกอบที่มีประจุจรวดที่เป็นของแข็งอยู่ในนั้น ใน 2.5 วินาที ระยะแรกเร่งจรวดอุตุนิยมวิทยาให้มีความเร็ว 5M (ความเร็วเสียง) ซึ่งอยู่ที่ประมาณ 1500 m / s เส้นผ่านศูนย์กลางของระยะแรกคือ 170 มม.

ภาพ
ภาพ

ขั้นตอนแรกของจรวดอุตุนิยมวิทยา MERA ซึ่งสร้างโดยการม้วนวัสดุคอมโพสิตนั้นเบามาก (เมื่อเทียบกับโครงสร้างเหล็กและอลูมิเนียมที่มีขนาดใกล้เคียงกัน) - น้ำหนักเพียง 55 กก. นอกจากนี้ ต้นทุนควรต่ำกว่าโซลูชันที่ทำจากคาร์บอนไฟเบอร์อย่างมาก

จากสิ่งนี้สามารถสันนิษฐานได้ว่าบนพื้นฐานของขั้นตอนแรกของจรวดอุตุนิยมวิทยา MERA สามารถพัฒนาโมดูลจรวดแบบรวมศูนย์ (URM) ได้ซึ่งออกแบบมาสำหรับการสร้างแบทช์ของขั้นตอนของยานยิงเบา

ในความเป็นจริงจะมีสองโมดูลดังกล่าวซึ่งจะแตกต่างกันในหัวฉีดของเครื่องยนต์จรวดซึ่งได้รับการปรับให้เหมาะสมตามลำดับสำหรับการใช้งานในชั้นบรรยากาศหรือในสุญญากาศ ในขณะนี้ เส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุดของปลอกที่ผลิตโดย JSC KBP โดยวิธีการม้วนควรอยู่ที่ 220 มม. มีความเป็นไปได้ทางเทคนิคในการผลิตตัวเรือนคอมโพสิตที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางและความยาวที่ใหญ่กว่า

ในทางกลับกัน เป็นไปได้ว่าทางออกที่ดีที่สุดคือการผลิตตัวถัง ซึ่งขนาดจะรวมเป็นหนึ่งเดียวกับกระสุนใดๆ สำหรับระบบขีปนาวุธป้องกันภัยทางอากาศ Pantsir ขีปนาวุธนำวิถีของ Hermes complex หรือจรวดอุตุนิยมวิทยา MERA ซึ่งจะ ลดต้นทุนของผลิตภัณฑ์เดียวโดยการเพิ่มปริมาณการเปิดตัวแบบอนุกรมของผลิตภัณฑ์ประเภทเดียวกัน

ขั้นตอนของยานเปิดตัวควรได้รับการคัดเลือกจาก URM ซึ่งยึดแบบขนานในขณะที่การแยกขั้นตอนจะดำเนินการตามขวาง - ไม่ได้จัดให้มีการแยกตามยาวของ URM ในเวที สามารถสันนิษฐานได้ว่าขั้นตอนของยานยิงดังกล่าวจะมีมวลกาฝากขนาดใหญ่เมื่อเทียบกับตัวถังโมโนบล็อกที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่กว่า นี่เป็นความจริงบางส่วน แต่ตัวเรือนที่มีน้ำหนักเบาที่ทำจากวัสดุคอมโพสิตทำให้สามารถยกระดับข้อเสียนี้ได้เป็นส่วนใหญ่ อาจกลายเป็นว่าเคสที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ซึ่งทำขึ้นโดยใช้เทคโนโลยีที่คล้ายคลึงกันจะผลิตได้ยากและมีราคาแพงกว่ามาก และผนังของมันจะต้องหนาขึ้นมากเพื่อให้แน่ใจว่าโครงสร้างมีความแข็งแกร่งที่จำเป็นมากกว่าของ URM ที่เชื่อมต่อ โดยแพ็คเกจเพื่อให้มี monoblock จำนวนมากและโซลูชันแพ็คเกจจะเปรียบเทียบได้ในราคาที่ต่ำกว่า และมีโอกาสสูงที่เคสโมโนบล็อกเหล็กกล้าหรืออะลูมิเนียมจะหนักกว่าเคสคอมโพสิตแบบบรรจุหีบห่อ

ภาพ
ภาพ

การเชื่อมต่อแบบขนานของ URM สามารถทำได้โดยใช้ชิ้นส่วนประกอบแบบผสมเรียบที่อยู่ในส่วนบนและส่วนล่างของขั้นบันได (ที่จุดที่แคบลงของตัว URM) หากจำเป็น สามารถใช้เครื่องปาดหน้าเพิ่มเติมที่ทำจากวัสดุคอมโพสิตได้ เพื่อลดต้นทุนในโครงสร้าง วัสดุทางเทคโนโลยีและราคาถูก ควรใช้กาวที่มีความแข็งแรงสูงให้มากที่สุด

ในทำนองเดียวกัน ขั้น LV สามารถเชื่อมต่อระหว่างกันโดยคอมโพสิตท่อหรือองค์ประกอบเสริมแรง และโครงสร้างไม่สามารถแยกออกได้ เมื่อแยกขั้นตอน องค์ประกอบรับน้ำหนักสามารถถูกทำลายโดยประจุไพโรในลักษณะที่ควบคุมได้นอกจากนี้ เพื่อเพิ่มความน่าเชื่อถือ ประจุ pyro สามารถอยู่ในจุดต่างๆ ที่เรียงตามลำดับกันของโครงสร้างรองรับ และเริ่มต้นทั้งจากการจุดระเบิดด้วยไฟฟ้าและการจุดไฟโดยตรงจากเปลวไฟของเครื่องยนต์ในระดับสูง เมื่อเปิดเครื่อง (สำหรับการยิง ระดับล่างถ้าการจุดระเบิดด้วยไฟฟ้าไม่ทำงาน)

ภาพ
ภาพ

รถปล่อยสามารถควบคุมได้ในลักษณะเดียวกับที่ทำกับยานปล่อยเบาพิเศษของญี่ปุ่น SS-520 ทางเลือกในการติดตั้งระบบควบคุมคำสั่งวิทยุ ซึ่งคล้ายกับที่ติดตั้งบนระบบขีปนาวุธป้องกันภัยทางอากาศของ Pantir นั้นสามารถพิจารณาเพื่อแก้ไขการปล่อยยานเกราะอย่างน้อยก็ในส่วนของวิถีการบิน (และอาจเป็นไปได้ในทุกขั้นตอนของ เที่ยวบิน). ซึ่งอาจช่วยลดจำนวนอุปกรณ์ราคาแพงบนจรวดแบบใช้ครั้งเดียวได้ด้วยการบรรทุกไปยังรถควบคุมที่ "ใช้ซ้ำได้"

สันนิษฐานได้ว่าเมื่อพิจารณาจากโครงสร้างรองรับ องค์ประกอบเชื่อมต่อ และระบบควบคุม ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายจะสามารถส่งน้ำหนักบรรทุกได้ตั้งแต่หลายกิโลกรัมไปจนถึงหลายสิบกิโลกรัมไปยัง LEO (ขึ้นอยู่กับจำนวนโมดูลจรวดแบบรวมศูนย์) ในระยะ) และแข่งขันกับ SS-LV น้ำหนักเบาพิเศษของญี่ปุ่น 520 และยานยิงเบาอื่นๆ ที่คล้ายกันซึ่งพัฒนาโดยบริษัทรัสเซียและต่างประเทศ

เพื่อความสำเร็จในเชิงพาณิชย์ของโครงการ ค่าใช้จ่ายโดยประมาณของการเปิดตัวรถยิงจรวด MERA-K แบบเบาไม่ควรเกิน 3.5 ล้านเหรียญสหรัฐ (นี่คือต้นทุนการเปิดตัวสำหรับรถปล่อย SS-520)

นอกจากการใช้งานเชิงพาณิชย์แล้ว ยานยิง MERA-K ยังสามารถใช้สำหรับการถอนตัวฉุกเฉินของยานอวกาศทางทหาร ซึ่งขนาดและน้ำหนักของยานดังกล่าวจะค่อยๆ ลดลงด้วย

นอกจากนี้ การพัฒนาที่ได้รับระหว่างการใช้งานยานยิงจรวด MERA-K ยังสามารถนำมาใช้เพื่อสร้างอาวุธขั้นสูงได้ เช่น คอมเพล็กซ์ไฮเปอร์โซนิกที่มีหัวรบแบบธรรมดาในรูปแบบของเครื่องร่อนขนาดกะทัดรัด ซึ่งถูกทิ้งหลังจากการยิง รถไปยังจุดสูงสุดของวิถี