Startup Stoke Space đã hoàn thành thành công cuộc thử nghiệm phóng/hạ cánh thẳng đứng kéo dài 15 giây của tên lửa tái sử dụng Hopper VTVL có khả năng quay trở lại khí quyển và hạ cánh sau khi đóng vai trò là phương tiện phóng giai đoạn thứ hai.
Trong vài thập kỷ qua, các bệ phóng quỹ đạo đã được thiết kế lại. Trong khi tên lửa từng được coi là những cỗ máy dùng một lần, ngày nay chúng đang trở thành những hệ thống phức tạp hơn, có thể tái sử dụng để vừa giảm chi phí vừa mở rộng khả năng của chúng.
Đối với cuộc thử nghiệm Hopper2 tại địa điểm Moses Lake ở Washington vào ngày 17 tháng 9 năm 2023, Stoke Space đã gửi nguyên mẫu Hooper của mình trong một chuyến bay khiêm tốn khiến nó chỉ cách mặt đất 30 ft (9 m) chỉ trong 15 giây. Điều đó có vẻ khá nhỏ, nhưng mục tiêu là để trình diễn một số hệ thống tiên tiến dành cho tên lửa giai đoạn hai trong tương lai.
Hopper2 đã sẵn sàng để cất cánh
Một trong những hệ thống này là động cơ tên lửa hydro/oxy, từ những hình ảnh được công bố cho thấy phần hình nón ở đáy Phễu với một vòng động cơ đẩy xung quanh, dường như là một biến thể của aerospike. Trong một chiếc aerospike, đường cong của phần hình nón đóng vai trò giống như một nửa mặt cắt ngang của chuông tên lửa chứa khí thoát ra. Không khí xung quanh hình nón hoạt động giống như nửa còn lại. Khi tên lửa bay lên, sự thay đổi áp suất không khí xung quanh cho phép aerospike tự động điều chỉnh phần chuông để đạt hiệu quả cao hơn,
Một ưu điểm khác của vòng bộ đẩy có nghĩa là bằng cách điều chỉnh từng bộ đẩy, chúng có thể được sử dụng để kiểm soát thái độ.
Đây là video cháy tĩnh! Thử nghiệm tổng thể này thực sự là một mô phỏng nhiệm vụ nhảy vọt và bao gồm mọi thứ từ hệ thống điện tử hàng không, hệ thống điện, máy tính, GNC, RCS, điều áp thùng chứa, và tất nhiên, động cơ và tấm chắn nhiệt. Điều duy nhất chúng tôi mô phỏng là dữ liệu vị trí,… pic.twitter.com/Ol5DfU0cra
– Không gian Stoke (@stoke_space) Ngày 14 tháng 9 năm 2023
Theo Stoke, chuyến bay cũng bao gồm cuộc thử nghiệm đầu tiên về tấm chắn nhiệt được làm mát tái tạo, thứ mà tên lửa sẽ cần nếu nó quay trở lại bầu khí quyển từ quỹ đạo và sau đó hạ cánh. Cho đến nay, tấm chắn nhiệt đều sử dụng gạch men hoặc tấm chắn bằng nhựa phenol xâm lấn. Các viên gạch hấp thụ nhiệt nhưng chỉ giải phóng nó từ từ, trong khi tấm chắn nhựa cháy đi, mang theo nhiệt. Trong quá trình làm mát tái tạo, nhiên liệu từ tên lửa được tuần hoàn phía sau tấm chắn để lấy nhiệt trước khi nhiên liệu được đưa vào bộ đẩy.
Stoke tuyên bố rằng khi tên lửa của họ đi vào hoạt động, nó sẽ có thể tái sử dụng 100% với thời gian quay vòng 24 giờ.