Безос уволил собственный двигатель. Blue Origin нашла BE-4 замену, которая собирается меньше чем за сутки и всего 11 месяцев от чертежа до огневых испытаний securitylab.ru

Американская компания Blue Origin представила двигатель Northstar, который на 30% легче предшественника BE-4, но развивает почти на 12% большую тягу. Инженеры вдвое сократили количество деталей и научились собирать новую силовую установку менее чем за сутки. В будущем Northstar должен заменить BE-4 на первой ступени тяжёлой ракеты New Glenn.

Новый двигатель развивает тягу 715 тысяч фунтов-силы, или около 324 тонн-силы. У BE-4 показатель составляет 640 тысяч фунтов-силы, примерно 290 тонн-силы. Разница особенно важна для тяжёлых ракет: чем больше тяги двигатель создаёт при меньшем собственном весе, тем больше возможностей у инженеров для увеличения полезной нагрузки.

Добиться улучшений помогла промышленная трёхмерная печать. Более 65% массы Northstar приходится на компоненты, которые изготавливают с помощью аддитивных технологий. Вместо того чтобы выпускать множество отдельных элементов, а затем соединять их сваркой или крепежом, инженеры могут сразу создавать сложные детали целиком. Производство требует меньше операций, а сборщикам приходится работать с меньшим количеством компонентов.

Blue Origin рассчитывает, что изменения заметно снизят расходы. По оценке компании, изготовление Northstar в перспективе обойдётся в четыре раза дешевле производства BE-4. Пока двигатель выпускают примерно раз в десять дней. Разница объясняется тем, что быстрая финальная сборка не отменяет времени, необходимого для изготовления деталей и остальных производственных операций. Заявленное снижение себестоимости ещё предстоит подтвердить при массовом выпуске.

При разработке Northstar инженеры сохранили основные принципы работы BE-4. Двигатель сжигает сжиженный природный газ, главным компонентом которого служит метан, вместе с жидким кислородом. Прежде чем топливо попадёт в основную камеру сгорания, часть компонентов проходит через предварительную камеру, где образуется горячий газ для вращения турбины. Затем газ поступает в основную камеру и участвует в создании тяги. Инженеры называют такую схему замкнутым циклом с дожиганием генераторного газа. В Northstar также сохранили турбонасосный агрегат с общим валом.

От утверждения проекта до начала испытаний прошло всего 11 месяцев. Специалисты Blue Origin уже приступили к огневым проверкам, во время которых двигатель запускают на испытательном стенде и изучают его работу под нагрузкой. Однако дата первого полёта Northstar пока неизвестна. Компании ещё предстоит проверить ресурс установки, её надёжность и готовность к многократному использованию.

Сейчас первая ступень New Glenn использует семь двигателей BE-4. Blue Origin намерена постепенно перейти на Northstar, чтобы уменьшить стоимость запусков и ускорить выпуск ракет. При этом производство прежней модели продолжится: компания United Launch Alliance использует по два BE-4 на первой ступени ракеты Vulcan и по-прежнему нуждается в их поставках.

Для Blue Origin главное преимущество Northstar может оказаться даже не в дополнительной тяге. Дорогие и сложные в изготовлении двигатели ограничивают скорость выпуска ракет, а значит, и частоту космических запусков. Если компания подтвердит обещанную экономию и сохранит надёжность силовых установок, производство сможет быстрее обеспечивать растущие потребности космической отрасли.