Разработка суборбитального беспилотного ракетоплана-носителя в рамках проекта DARPA XS-1 близится к завершению. 29 апреля 2016 года программа перейдёт
во вторую фазу. На следующем этапе фирмы-конкурсанты должны изготовить, испытать и представить на суд жюри свои прототипы. Согласно условиям контракта, они добиваются максимального упрощения производства, подготовки к запуску и наземного обслуживания своих дронов. Для этого широко используется 3D-печать и другие современные технологии.
По замыслу DARPA ракетопланы-носители могут стать частичной заменой «челнокам» Space Shuttle и более дешёвой альтернативой классической схеме вывода полезной нагрузки на низкую орбиту. Virgin Galactic вот уже семь лет использует двухфюзеляжный самолёт-носитель White Knight Two как стратосферный стартовый комплекс. С него стартовал ракетоплан VSS Enterprise и запускались лёгкие ракеты-носители Pegasus, которые уже вывели на орбиту свыше 70 спутников.
Вместе с компанией Boeing по заказу DARPA самолёт White Knight Two использовался для запуска беспилотной орбитальной лаборатории X-37B. Дальнейшие планы DARPA предусматривают создание суборбитальной и полностью беспилотной системы, основой которой станет один из БПЛА, разработанных в рамках программы XS-1.
Суборбитальный беспилотный ракетоплан-носитель должен удовлетворять целому ряду требований. На нём требуется выполнить не менее десяти полётов за десять дней. Он должен преодолевать в горизонтальном полёте десятикратную скорость звука, обладать достаточной скороподъёмностью и практическим потолком, чтобы заменить собой работу первой ступени ракеты-носителя. Основная задача – обеспечивать вывод на низкую околоземную орбиту полезной нагрузки массой не менее 900 кг и обладать потенциалом её увеличения до полутора тонн.
Общая стоимость запуска ИСЗ с ракетоплана-носителя ожидается не более $5 млн, включая затраты на обслуживание многоразового ускорителя и изготовление одноразовой второй ступени. Итоговые работы будут рассмотрены DARPA на базе в Арлингтоне, штат Вирджиния.
«Мы намерены использовать достижения в рамках программы XS-1, чтобы разорвать порочный круг эскалации стоимости вывода спутников в ближний космос и стимулировать развитие более дешевых космических программ. Наша цель – доказать, что затраты на эти задачи можно снизить на порядок по сравнению со стоимостью эксплуатации современных систем», – заявляет менеджер программы DARPA XS-1 Джесс Спонейбл.
Текущие программы запуска ракет-носителей не просто дороги, но и не отличаются гибкостью, так как планируются на годы вперёд. Внести в них изменения удаётся редко и в основном для самых малых спутников, которые добавляют к основной полезной нагрузке как малозначимый довесок. Кроме того, у США сейчас серьёзные трудности с выводом ИСЗ на высокие околоземные орбиты и в точки либрации системы Солнца – Земля и Земля – Луна. Для этого требуются средние и тяжёлые ракеты-носители, на многих из которых используют оригинальные или модифицированные двигатели российского производства.
Переход от стратосферной к суборбитальной стартовой площадке потребовался для удешевления перспективных задач по освоению ближнего космоса. Пять лет назад последний полёт совершил шаттл «Атлантис», после чего концепция «космических челноков» была окончательно признана необоснованно дорогой. Если каждый полёт по программе Space Shuttle обходился в относительно приемлемую сумму порядка $0,45 млрд, то их наземное обслуживание требовало почти втрое больше средств, причём почти независимо от числа запусков.
Часто можно услышать мнение, что реальной причиной окончания полётов «космических челноков» стало изменение военной стратегии, а не экономические проблемы NASA. Ведь американский «Шаттл» и советский «Буран» разрабатывались не только как транспортные космические корабли, но и как носители ядерного оружия.
Хотя приоритеты военных и космических программ изменились, а пилотируемые миссии вовсе ушли на второй план, многоразовый ракетоплан-носитель также можно считать средством двойного назначения. На это указывает уже сам факт его разработки по заказу Агентства передовых оборонных исследований. С этой летающей платформы можно не только задёшево выводить малые спутники на низкую околоземную орбиту, но и запускать другие БПЛА, обычные или гиперзвуковые ракеты по орбитальным или наземным целям.