منذ بداية عصر الفضاء ، اعتمد العلماء على الصواريخ متعددة المراحل من أجل وضع المركبات الفضائية والحمولات في المدار. سمحت نفس التكنولوجيا للمهام في الفضاء البعيد ، وإرسال المركبات الفضائية الروبوتية إلى كل كوكب في النظام الشمسي ، ورواد الفضاء إلى القمر. ولكن بالنظر إلى المستقبل ، من الواضح أنه ستكون هناك حاجة لأفكار جديدة من أجل خفض التكاليف وتوسيع خدمات الإطلاق.
ولهذا السبب طورت شركة ARCA Space Corporation مفهومًا لصاروخ من مرحلة واحدة إلى مدار (SSTO). تُعرف باسم Haas 2CA ، وهي الأحدث في سلسلة من الصواريخ التي طورتها شركة الفضاء ومقرها نيو مكسيكو. إذا سارت الأمور كما هو مخطط لها ، فسيكون هذا الصاروخ هو أول صاروخ SSTO في التاريخ ، مما يعني أنه سيكون قادرًا على وضع حمولات وطاقم في مدار الأرض بالاعتماد على مرحلة واحدة فقط مع محرك واحد.
تم الكشف عن الصاروخ يوم الثلاثاء ، 28 مارس ، في مقر شركتهم في لاس كروسيس. يسعى الصاروخ حاليًا إلى الحصول على موافقة إدارة الطيران الفيدرالية ، ويعمل ARCA بجد لجعله جاهزًا لإطلاقه التجريبي في عام 2018 - والذي سيحدث في منشأة والوبس للطيران التابعة لوكالة ناسا الواقعة على الشاطئ الشرقي لولاية فيرجينيا. إذا نجحت ، تأمل الشركة في استخدام هذا الصاروخ لنشر الأقمار الصناعية الصغيرة إلى المدار في العقد المقبل.
تأسست في عام 1999 من قبل مجموعة من المتحمسين للصواريخ الرومانية (بقيادة الرئيس التنفيذي للشركة دوميترو بوبيسكو) ، كان تركيز ARCA الأصلي على الصواريخ التي تطلقها البالون. في سياق تاريخ الشركة ، أطلقت ARCA صاروخين الستراتوسفير ، وأربعة بالونات الستراتوسفير واسعة النطاق ، وحصلت على بعض العقود الحكومية المربحة لاختبار تقنيات الفضاء واستكشاف الفضاء.
في عام 2003 ، انضمت الشركة إلى مسابقة جائزة Ansari X بقيمة 10 ملايين دولار وبدأت العمل على أول صاروخ متظاهر. يُعرف الصاروخ باسم Demonstrator 2B - صاروخ دون مداري أحادي المرحلة - تم إطلاق الصاروخ بنجاح في 9 سبتمبر 2004 من قاعدة كيب ميديا الجوية. في السنوات التي تلت ذلك ، وسعوا ذخيرتهم لتشمل مفاهيم أخرى - مثل صاروخ هيلين ، ومركبة الطاقم Stabilo ، و Excelsior Aerospike.
في عام 2013 ، تم التعاقد مع ARCA من قبل وكالة الفضاء الأوروبية (ESA) لإنشاء مركبة اختبار السقوط (DTV) التي ستختبر مظلات التباطؤ في الغلاف الجوي التي تستخدمها Schiaperelli lander (كجزء من مهمة ExoMars). أن يكون لها نفس الوزن واستخدام نفس أنظمة نشر المظلات Schiaperelli، أجرى DTV تمرينًا حرًا يحاكي ظروف الضغط الديناميكي لدخول الغلاف الجوي للمريخ
في نفس العام ، انتقل ARCA إلى نيو مكسيكو ، حيث واصلوا العمل على سلسلة الصواريخ ومشاريع الفضاء الأخرى من مقرهم في مطار لاس كروسيس. هنا قدموا سلسلة صواريخ هاس - التي سميت تكريما لرائد الصواريخ النمساوية - الرومانية كونراد هاس - والتي تتكون الآن من صواريخ Haas 2B و 2 C.
2B هو مفهوم مثبت ، تم تصميمه للرحلات دون المدارية من أجل السياحة الفضائية. ولكن اعتبارًا من هذا الأسبوع ، أصبحت 2C الآن جزءًا من عائلة ARCA الصاروخية. بالاعتماد على مرحلة واحدة ومحرك منفرد واحد ، فإن هذا الصاروخ سيضع أقمارًا صغيرة في المدار. يتم تشغيل الصاروخ بواسطة بيروكسيد الهيدروجين والكيروسين (الذي يجمع لإنشاء وقود غير سام) ، ويبلغ طوله (53 قدمًا) وقطره (5 أقدام).
يزن 2C حوالي 550 كجم (1210 رطل) فارغًا ، و 16280 كجم (35887 رطلاً) عند تزويده بالوقود بالكامل. وستكون قادرة أيضًا على توفير 22900 كجم (50500 رطل) من الدفع عند مستوى سطح البحر ، وحوالي 33565 كجم (74000 رطل) في المكنسة الكهربائية. في هذا التكوين ، الصاروخ قادر على توصيل 100 كجم (220 رطل) إلى مدار أرضي منخفض (LEO) ، بتكلفة 1 مليون دولار لكل عملية إطلاق (أو 10000 دولار / كجم ؛ 4545 دولار / رطل).
هذا أقل عدة مرات ما يمكن أن تفعله SpaceX فالكون 9 صاروخ ، والذي يمكن أن يسلم حمولة 22800 كيلومتر إلى المدار مقابل 62 مليون دولار للإطلاق - وهو ما يصل إلى حوالي 2719 دولارًا / كجم أو 1233 دولارًا / رطل. ومع ذلك ، يجب على المرء أن يأخذ في الاعتبار أن فالكون 9 هي مركبة إطلاق أثقل ، وأن هناك مشكلات إضافية تلعب دورها فيما يتعلق بمركبات الإطلاق الأكبر. كما أخبر دوميترو بوبيسكو مجلة الفضاء عبر البريد الإلكتروني:
"مع Haas 2C ، يمكن للعميل أن يبدأ في معلمة المدار المطلوبة ، عندما يريد. في الأساس ، سيتم تصميم الإطلاق وفقًا لاحتياجات العملاء. ستكون المقارنة أكثر عدالة بين Haas 2CA و Falcon 1 و Electron. تبلغ تكلفة إطلاق Falcon 1 6.7 ملايين دولار لحمولة مقترحة تبلغ 670 كجم ، أو واحدة مثبتة من 180 كجم. في أفضل سيناريو ، يقودنا هذا إلى نفس السعر البالغ 10000 دولار / كجم. في حالة صاروخ إلكترون ، تبلغ تكلفة الإطلاق 4.9 مليون دولار لحمولة 150 كجم. هذا يقودنا إلى سعر 32.600 دولار / كجم. فالكون 1 ، إلكترون ، Haas 2CA لها سوقها والمقارنة مع قاذفة كبيرة ليست عادلة في رأيي. بشكل عام ، إذا تمكنا من الحفاظ على هذا السعر ، فإن Haas 2CA بسعر مليون دولار / الإطلاق سيصبح أرخص قاذفة في التاريخ. "
بالإضافة إلى ذلك ، يستفيد صاروخ Haas 2C من حقيقة أنه أرخص وأسهل في التصنيع ، وأن تكوين SSTO يوفر مرونة وموثوقية أكبر.
قال بوبسيكو: "في حالة الصواريخ المرحلية ، فإننا نتحدث حرفياً عن المزيد من الصواريخ مجتمعة في مركبة واحدة لتحقيق مدار". "من المؤكد أن تشغيل صاروخ واحد أكثر فعالية من حيث التكلفة من مركبة مصنوعة من صواريخ متعددة ، لأنها تتطلب وقتًا أقل وقوة عاملة أقل تأهيلًا وأقل تطلبًا لعمليات النقل والإطلاق. قد توفر SSTO أيضًا إمكانية الإطلاق من ميناء فضائي داخلي ، حيث لا توجد مراحل أولية ستسقط على الأرض بعد الاحتراق ".
لإعداد الصاروخ لإطلاقه لعام 2018 ، يتعاون ARCA حاليًا مع وكالة ناسا من خلال برنامج الفرص التعاونية وبمساعدة مراكز Ames و Kennedy و Marshall و Stennis و Johnson Space. تدخل Popescu أيضًا في مناقشات مع هيئة New Mexico Spaceport لإجراء عمليات إطلاق من Spaceport America ، وتتطلع إلى تأمين شراكة مع وكالة دفاع أمريكية.
إذا سارت الأمور على ما يرام ، فإن شركة الطيران الصغيرة هذه ستصنع تاريخ رحلات الفضاء. كما قال Popescu في بيان صحفي للشركة:
"عندما يتم إطلاق صاروخ Haas 2CA ، سيكون أول صاروخ في التاريخ يضع نفسه بالكامل في المدار. وهذا يفتح آفاقًا جديدة لاستكشاف النظام الشمسي حيث يمكن إعادة تزويد الصاروخ بالوقود في المدار وإعادة استخدام محركه الجوي مما يلغي الحاجة إلى مراحل عليا إضافية. بعد التأهيل الكامل ، يمكن أن تكون السيارة تعمل من المطارات الفضائية الداخلية حيث لا توجد مراحل تسقط على الأرض عند الإحتراق. الصواريخ المرحلية ، على الرغم من أنها توفر أداء حمولة أكبر لنفس كتلة الإقلاع ، أقل موثوقية بسبب زيادة عدد الأجزاء بسبب أحداث الطيران المطلوبة عن طريق انطلاق واشتعال محرك المرحلة العليا. أيضا ، تعتبر الصواريخ المرحلية أكثر تكلفة لأنها مصنوعة حرفيا من أكثر من صاروخ واحد. يتطلب تصنيع وتجميع المزيد من الصواريخ في قاذفة واحدة المزيد من الوقت والمال والموظفين. ستعمل تقنية SSTO ، بمجرد تنفيذها ، على زيادة الاستجابة لرحلات الفضاء وخفض تكلفة القيم التي تتوقعها الصناعة لعقود. سيكون هذا الصاروخ أيضًا أسرع مركبة تصل إلى المدار ، حيث يستغرق أقل من 5 دقائق ".
بالإضافة إلى ذلك ، سيكون لدى صناعة الفضاء شركة أخرى تتطلع إلى خفض تكاليف الإطلاق وتوسيع قدرة الإطلاق المحلية. تأكد من مشاهدة فيديو الشركة الذي يوضح بالتفصيل Haas 2C وخصائصه الفريدة:
