หน่วยงาน DARPA ของสหรัฐอเมริกาได้เผยแพร่ข้อมูลเกี่ยวกับจุดเริ่มต้นของการพัฒนาโดรนไฮเปอร์โซนิกที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้บนอวกาศ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง แหล่งข้อมูล Stars and Stripes เขียนเกี่ยวกับสิ่งนี้ โดรนตัวใหม่นี้ถูกกำหนดให้เป็น XS-1 มีรายงานว่ายานพาหนะไร้คนขับที่มีความเร็วเหนือเสียงนั้นมีแผนที่จะใช้เพื่อส่งอุปกรณ์ไปยังวงโคจรระดับต่ำ อุปกรณ์ประเภทใดที่เรากำลังพูดถึงไม่ได้ระบุ
โดรนอวกาศตัวใหม่ได้รับการตั้งชื่อว่า XS-1 ด้วยเหตุผลบางประการ ก่อนหน้านี้ รหัส X-1 เป็นของเครื่องบินทดลองขับเคลื่อนด้วยจรวด ซึ่งออกแบบโดยนักออกแบบของ Bell ในช่วงครึ่งแรกของปี 40 ของศตวรรษที่ผ่านมา X-1 ในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2490 กลายเป็นยานพาหนะประจำการคันแรกในประวัติศาสตร์ที่สามารถเอาชนะความเร็วของเสียงได้ ระหว่างการบิน เครื่องบินทดลองนี้พัฒนาความเร็ว 1,04 มัค หรือประมาณ 1150 กม./ชม. ในปี 1948 เครื่องบิน Bell X-1 ได้แสดงสถิติใหม่ด้วยความเร็ว 1600 กม. / ชม. และในปี 1954 แม้กระทั่ง 2600 กม. / ชม.
ควรสังเกตว่าเป็นครั้งแรกที่ข้อมูลเกี่ยวกับโปรแกรม eXperimental Spaceplane-1 ปรากฏขึ้นในเดือนกันยายน 2013 ในขณะนั้น โปรแกรมนี้ถือเป็นส่วนเสริมของโปรแกรม ALASA (Airborne Launch Assist Space Access) ที่มีอยู่แล้วเท่านั้น ซึ่งมีแผนที่จะพัฒนาโซลูชันใหม่สำหรับการปล่อยไมโครแซทเทิลไลท์สู่วงโคจรมูลค่าน้อยกว่า 1 ล้านเหรียญสหรัฐโดยใช้เครื่องบินแบบดั้งเดิม. ตอนนี้โปรแกรมได้เปลี่ยนไปแล้ว และ XS-1 ได้ถูกแยกออกเป็นการพัฒนาอิสระ ซึ่งให้การทำงานเต็มรูปแบบในการสร้างอุปกรณ์นี้ ในคำอธิบายของโปรแกรม มีรายงานว่าโดรนอวกาศที่มีความเร็วเหนือเสียงนั้นไม่เพียงแต่จะมีราคาถูกเท่านั้น แต่ยังขยายได้อีก เหมาะสำหรับการซ่อมอย่างง่าย และสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ในขั้นต้น
ตามข้อกำหนดของกองทัพอเมริกัน XS-1 จะต้องพัฒนาความเร็วประมาณ 10 มัค (ประมาณ 11, 5 พันกม. / ชม.) และบรรทุกได้หลากหลายด้วยมวลรวมตั้งแต่ 1, 36 ถึง 2, 27 ตัน. ในเวลาเดียวกันค่าใช้จ่ายในการเปิดตัว UAV พื้นที่ดังกล่าวไม่ควรเกิน 5 ล้านเหรียญ อุปกรณ์จะต้องทนต่อการเปิดตัว 10 ครั้งในวงโคจรเป็นเวลา 10 วันติดต่อกัน
ภาพ XS-1 จากเว็บไซต์ DARPA
ปัจจุบันชะตากรรมของ XS-1 ยังไม่ถูกตัดสินในที่สุด มีการปรึกษาหารือมากมายกับผู้สร้างที่มีศักยภาพของโดรนอวกาศที่มีความเร็วเหนือเสียงเกี่ยวกับการดำเนินโครงการนี้ ในกรณีที่มีการนำโครงการไปใช้จริง อุปกรณ์จะได้รับการออกแบบตามโครงการที่คล้ายกับโดรนอวกาศรุ่นอื่น นั่นคือ X-37B อุปกรณ์นี้สร้างขึ้นเพื่อผลประโยชน์ของกองทัพอากาศอเมริกันตามข้อกังวลของโบอิ้ง โดยรวมแล้ว โดรน X-37B สองลำถูกสร้างขึ้น โดยหนึ่งในนั้นอยู่ในวงโคจรมานานกว่า 400 วันแล้ว
น้ำหนักบินขึ้นของโดรนตัวนี้ ซึ่งหลังจากกลับจากวงโคจรโลกแล้ว สามารถลงจอดได้เหมือนเครื่องบิน จะอยู่ที่ประมาณ 5 ตัน ความยาวของ X-37B คือ 8.8 ม. ปีกนก 4.5 ม. ระยะเวลาโดยประมาณของการอยู่ในวงโคจรระดับล่างคือ 270 วัน จากข้อมูลที่ไม่ได้รับการยืนยันในขณะนี้ โดรน X-37B ในอนาคตสามารถใช้เพื่อการลาดตระเวน เช่นเดียวกับการส่งยานอวกาศต่างๆ ขึ้นสู่วงโคจร
สำนักงานพัฒนาขั้นสูง DARPA คาดว่าจะสรุปสัญญาแรกสำหรับการสร้างโดรนอวกาศที่มีความเร็วเหนือเสียงใหม่ในอนาคตอันใกล้นี้ เรือลำใหม่จะต้องทำการบินทดสอบในปี 2560 สันนิษฐานว่าสัญญาจำนวนมากสำหรับการออกแบบ XS-1 หรือ eXperimental Spaceplane-1 จะออกในช่วงเดือนเมษายน-พฤษภาคมของปีนี้ ผู้เชี่ยวชาญ DARPA คาดหวังว่าโปรแกรม XS-1 สำหรับการสร้างอุปกรณ์จะช่วยลดต้นทุนในการขนส่งสินค้าไปยังวงโคจรได้อย่างมาก
ด้วยความช่วยเหลือของโดรนรุ่นใหม่ กองทัพคาดว่าจะสามารถส่งมอบสินค้าต่างๆ ได้ตั้งแต่ 1.36 ถึง 2.3 ตันขึ้นสู่วงโคจร โดยมีค่าใช้จ่ายเฉลี่ยในการปล่อย UAV ต่ำกว่า 5 ล้านเหรียญสหรัฐ ในเวลาเดียวกัน โดรนจะสามารถเข้าสู่อวกาศได้เกือบทุกเดือน และมีแผนจะเปิดตัว 10-12 ครั้งต่อปี ในคำอธิบายของโปรแกรม ระบุว่าการพัฒนาส่วนใหญ่ทั้งหมดจะมุ่งเป้าไปที่การดำเนินการเที่ยวบินอวกาศที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้โดยเฉพาะ แต่ส่วนหนึ่งของการพัฒนาจะมุ่งเป้าไปที่การพัฒนายานพาหนะในชั้นบรรยากาศที่มีความเร็วเหนือเสียงเพื่อวัตถุประสงค์ทางการทหารและพลเรือน
X-37B
คำอธิบายของรายการใหม่บอกว่ามันจะมีสถาปัตยกรรมแบบเปิดและจะสามารถใช้เชื้อเพลิงได้ทุกประเภท ในเวลาเดียวกัน ผู้เชี่ยวชาญของหน่วยงาน DARPA กล่าวว่าพวกเขาสามารถให้สัญญาสำหรับการผลิต XS-1 แก่ผู้รับเหมารายเดียวและบริษัทอิสระหลายแห่ง ผู้เชี่ยวชาญอิสระทราบอยู่แล้วว่าโดรนอวกาศ XS-1 มีแนวโน้มที่จะมุ่งเน้นไปที่การตอบสนองความต้องการของผู้ใช้ของรัฐบาลในอวกาศ แต่ไม่ใช่หน่วยข่าวกรองหรือการทหาร แต่ก่อนอื่น แผนกพลเรือน: อุตุนิยมวิทยา การสื่อสารพลเรือน เศรษฐกิจในชนบท ฯลฯ
โดรนซึ่งจะต้องพัฒนาความเร็วมากกว่า 10 มัค จะสามารถบรรทุกน้ำหนักบรรทุกได้ตั้งแต่ 1.36 ถึง 2.27 ตันในสเตจที่ถอดออกได้แบบพิเศษ ข้อเท็จจริงที่ว่าภายในกรอบของชุดการเปิดตัวอุปกรณ์ไม่ควรได้รับการซ่อมแซมและบำรุงรักษานั้นถูกกำหนดไว้เป็นพิเศษ การเตรียมการสำหรับการเปิดตัว XS-1 ในแต่ละครั้งควรจำกัดเฉพาะการเติมเชื้อเพลิงและการตรวจสอบทั่วไปของระบบบนรถเท่านั้น
สิ่งที่ควรทราบเป็นพิเศษคือค่าใช้จ่ายในการเปิดตัวซึ่งไม่ควรเกิน 5 ล้านเหรียญ ในการเปรียบเทียบ จรวด Minotaur IV สี่ขั้นตอน ซึ่งกองทัพอากาศสหรัฐฯ กำลังใช้อยู่ในปัจจุบันเพื่อส่งดาวเทียมขนาดเล็กขึ้นสู่วงโคจรสามารถอ้างอิงได้ ยานยิงรุ่นนี้สามารถปล่อยน้ำหนักบรรทุกได้มากถึง 1.73 ตันสู่วงโคจร ในขณะที่ค่าใช้จ่ายในการเปิดตัวนั้นอยู่ที่ประมาณ 55 ล้านดอลลาร์ ขีปนาวุธเหล่านี้ถูกใช้มาตั้งแต่ปี 2010 โดยรวมแล้ว มีการเปิดตัวเพียง 5 ครั้งในช่วงเวลานี้ ซึ่งมีการเปิดตัวพื้นที่มากกว่าหนึ่งแห่งในแต่ละปีเล็กน้อย
สันนิษฐานว่า XS-1 จะปีนขึ้นไปถึงชั้นบนของชั้นบรรยากาศของโลก ที่ซึ่งการแยกขั้นของวัสดุสิ้นเปลืองที่บรรจุน้ำหนักบรรทุกจะเกิดขึ้น ขั้นตอนนี้จะส่งดาวเทียมและยานพาหนะอื่นๆ เข้าสู่วงโคจร มีรายงานว่าราคาของเวทีที่ถอดออกได้จะอยู่ที่ 1-2 ล้านเหรียญ มวลของเวทีพร้อมกับมวลของน้ำหนักบรรทุกจะไม่เกิน 6, 8 ตัน น้ำหนักบินขึ้นสูงสุดของโดรนอวกาศจะไม่เกิน 101.6 ตัน (น้ำหนักการเปิดตัวของยานปล่อย Minotaur-IV คือ 86.2 ตัน)
รถปล่อย Minotaur-IV
สัญญาแรกสำหรับการพัฒนาโดรน XS-1 จะมอบให้ในช่วงครึ่งแรกของปี 2557 สันนิษฐานว่าต้นทุนของแต่ละสัญญาจะอยู่ที่ 3-4 ล้านเหรียญสหรัฐ ในปี 2558 มีการวางแผนที่จะสรุปข้อตกลงกับหนึ่งในบริษัทเกี่ยวกับการประเมินเศรษฐกิจของโครงการ การเปิดตัวโดรนต้นแบบ และชุดการทดสอบมูลค่า 140 ล้านดอลลาร์ หากไม่มีการเปลี่ยนแปลงในการจัดหาเงินทุนของโครงการนี้ ในไตรมาสที่ 3 ของปี 2017 อุปกรณ์จะสามารถถอดออกได้ และเที่ยวบินแรกสู่วงโคจรต่ำจะเกิดขึ้นในปี 2561
ในระหว่างการทดสอบ XS-1 หลายๆ ครั้ง คุณจะต้องเอาชนะความเร็วของตัวเลข 10 Mach อย่างน้อยหนึ่งครั้ง ปล่อยน้ำหนักบรรทุกขึ้นสู่วงโคจร และทำการบิน 10 เที่ยวบินใน 10 วัน ในกรณีนี้ ข้อกำหนดสำหรับมวลของน้ำหนักบรรทุกและการหมุนเวียนของยานพาหนะ นั่นคือ การปฏิบัติตามกฎ "1 เที่ยวบินทุก 24 ชั่วโมง" อย่างเคร่งครัดจะไม่ถูกกำหนด
กองทัพเน้นย้ำถึงความจริงที่ว่าการสร้างโดรนอวกาศที่มีความเร็วเหนือเสียงจะช่วยให้พวกเขาปลดปล่อยตัวเองจากกำหนดการที่คับคั่งในการปล่อยยานอวกาศ ทุกวันนี้ การปล่อยจรวดทุกครั้งจะต้องมีการวางแผนล่วงหน้า ในขณะที่การเปิดตัวอวกาศทั้งหมดนั้นมักจะมีกำหนดไว้ล่วงหน้าหลายปีแล้ว ในเวลาเดียวกัน โปรแกรมสำหรับการสร้างยานอวกาศใหม่ที่จำเป็นต้องเปิดตัวในอวกาศสามารถหลุดพ้นจากเงื่อนไขที่วางแผนไว้ก่อนหน้านี้ได้อย่างมาก และในทางกลับกัน อาจขู่ว่าจะขัดขวางการยิงขีปนาวุธที่วางแผนไว้ ในเวลาเดียวกัน โดรนที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้ ปัญหานี้สามารถลืมได้ เนื่องจากในกรณีที่เกิดความล่าช้า การเปิดตัวอุปกรณ์สามารถเลื่อนออกไปได้หลายครั้งตามความจำเป็น ในเวลาเดียวกัน กองทัพสหรัฐกำลังไล่ตามเป้าหมายอื่น พวกเขาพยายามที่จะจัดหาแหล่งเพิ่มเติมในการดึงดูดผลกำไร ซึ่งสามารถนำไปสู่การดำเนินการที่สำคัญอื่น ๆ จากมุมมองของโครงการทางทหาร