Avui als Estats Units s’està treballant en la creació de noves naus espacials. Diverses empreses privades estan implementant els seus propis projectes en aquesta àrea. El 14 d’agost de 2019, Sierra Nevada Corporation va emetre un comunicat de premsa oficial, segons el qual el transbordador espacial de càrrega de la companyia anirà a l’espai per primera vegada el 2021. Està previst utilitzar el vehicle de llançament Vulcan com a vehicle de llançament. La principal diferència entre el nou avió espacial Dream Chaser del Shuttle i el Buran soviètic serà les ales plegables, que permetran llançar la nau espacial a l'interior del carenat nasal del vehicle de llançament.
Inicialment, el nou avió espacial Dream Chaser es va desenvolupar en versió tripulada. Amb l'ajut de la llançadora, els nord-americans esperaven lliurar els seus astronautes a bord de la ISS. Però després de l'accident del primer vol el 2013, el setembre de l'any següent, el projecte no va rebre el finançament necessari per part de la NASA, quedant fora del nombre de participants a la competició del Programa de tripulació comercial, els contractes dels quals van ser destinats a SpaceX i Boeing., que van oferir les seves versions de la nau tripulada Dragon V2 i CST-100 Starliner respectivament. Després d'això, la Corporació Sierra Nevada va decidir canviar a la creació d'una versió de transport del transbordador. Va ser en aquest sentit que la companyia va resultar ser un dels tres guanyadors del concurs Commercial Crew Program 2. per a la segona fase del subministrament d’ISS. En el marc d’aquest programa, els avions espacials Dream Chaser realitzaran sis vols a la Internacional Estació Espacial fins al 2024.
No hi ha dubte que Sierra Nevada Corporation (SNC) està implementant el seu projecte. Avui, SNC, fundada el 1963, és una de les tres empreses espacials nord-americanes més innovadores. SNC també està ben establerta als mercats civils, militars i comercials i és un proveïdor de primer nivell per a la Força Aèria dels Estats Units i una de les empreses de més ràpid creixement als Estats Units.
Sierra Nevada Corporation ha trobat un substitut del coet Atlas 5 amb els motors russos RD-180
Segons el comunicat de premsa publicat, representants de l’empresa nord-americana Sierra Nevada Corporation han decidit el vehicle de llançament que s’utilitzarà per als sis primers llançaments del transbordador espacial Dream Chaser a l’Estació Espacial Internacional. L’avió espacial de càrrega es llançarà amb el coet Vulcan, que està desenvolupant una altra companyia nord-americana, United Launch Alliance (ULA). Al mateix temps, SNC destaca que es pot utilitzar una àmplia gamma de coets convencionals que ja estan al mercat per llançar una nau espacial de transport. Per exemple, abans, el coet Atlas 5, sobre el qual s’instal·la el motor rus RD-180, es considerava un possible transportista.
L'avió espacial Dream Chaser i el vehicle de llançament Vulcan
SNC assenyala que van optar per ULA a causa de l’estreta col·laboració en la implementació del projecte d’avió espacial Dream Chaser, així com per la reputació que posseeix la United Launch Alliance, en particular en el camp de la seguretat del vol i la puntualitat dels llançaments. ULA és una empresa espacial conjunta propietat de dos gegants de la indústria nord-americana: Boeing i Lockheed Martin. El llegat acumulat d’aquestes corporacions en la construcció d’avions i l’exploració espacial és enorme. ULA, fundada el desembre del 2006, compta amb el llançament amb èxit de més de 130 satèl·lits en òrbita, que proporcionen comunicacions globals, observació de la superfície terrestre i resolen diversos problemes científics.
Per llançar diverses càrregues útils a l'espai, ULA utilitza tres tipus principals de vehicles de llançament: Atlas-5, Delta-2 i Delta-4. A més, aquestes dues famílies de míssils han estat utilitzades pels nord-americans durant més de mig segle. En aquest sentit, el vehicle de llançament pesat Vulcan substituirà el coet Atlas-5. Els treballs sobre el successor del coet Atlas, que funciona amb un motor RD-180 de fabricació russa, estan en marxa als Estats Units des del 2014. El nou projecte de coets s’està creant en el marc de col·laboracions publicoprivades. Segons els plans, el primer vol del nou vehicle de llançament Vulcan hauria de tenir lloc a l’abril de 2021. En el nou coet de la primera etapa, hi haurà fonamentalment nous motors de producció nord-americana, parlem dels motors oxigen-metà BE-4. Una característica innovadora d’aquest motor coet és l’ús de gas natural liquat (metà) en lloc de querosè com a combustible.
Ja se sap que el nou vehicle de llançament americà Vulcan serà de dues etapes. Per llançar càrregues pesades en òrbita, la configuració del coet permet instal·lar fins a 6 impulsors laterals d'estat sòlid. S'espera que la versió amb més càrrega útil del coet Vulcan sigui capaç de lliurar en òrbita càrregues útils de fins a 34,9 tones. Al mateix temps, s’utilitzarà una versió del vehicle de llançament amb 4 impulsors de combustible sòlid, dos motors situats a la segona etapa i un carenat de cinc metres per enviar el Dream Chaser a l’espai.
Spaceplane Dream Chaser i les seves característiques
Si el nou coet americà encara està en fase de disseny i la creació del primer model de vol, que es llançarà abans del 2021, el treball a la sonda espacial Dream Chaser ha avançat molt més. La nova nau dels enginyers de la SNC ha estat en fase de proves durant molt de temps. Les primeres proves de vol de la novetat van començar el 2013, tot i que el primer vol va acabar amb un fracàs del dispositiu. Durant l'aterratge, el tren d'aterratge del nas no va sortir i l'avió espacial va patir greus danys. Com a resultat, el primer aterratge amb èxit de la nau espacial al camp d’aviació només va tenir lloc a finals del 2017.
Segons el projecte Dream Chaser, es tracta d’una nau espacial que es torna a la Terra, fabricada segons l’esquema d’un avió espacial. En crear un nou vehicle de transport espacial polivalent, els desenvolupadors van utilitzar solucions de disseny que s’havien implementat anteriorment en el disseny de la nau nord-americana HL-20 i una gran sèrie dels seus predecessors, inclosos X-20 Dyna-Sor, Northrop M2-F2, Northrop M2-F3, Northrop HL-10, Martin X-24A i X-24B, el primer dels quals es va començar a provar als anys 60 del segle passat. Inicialment, es va planejar crear una versió tripulada de la nau espacial, dissenyada per lliurar 2-7 astronautes i càrrega a l’òrbita, però en aquests moments s’està treballant en una versió no tripulada de la llançadora en la versió de càrrega.
La nova sonda permetrà lliurar la càrrega a l'òrbita terrestre baixa i tornar a casa. A diferència d'altres naus espacials que aterren en paracaigudes, la nova nau aterrarà com un avió a la pista. Els sis transbordadors espacials llançats sota el programa CRS-2 tenen previst aterrar al Centre Espacial Kennedy a la pista que es va construir per acollir l’anterior Transbordador Espacial.
El nou transbordador espacial nord-americà Dream Chaser podrà lliurar fins a 5500 kg de diverses càrregues a bord de la ISS, així com retornar uns 1750 kg de càrrega útil a la Terra. Gràcies a la capacitat d’aterrar a la pista i no al mar, la càrrega lliurada a la Terra des de l’avió espacial es pot descarregar molt ràpidament. Això és especialment important per a diversos programes científics i és especialment útil quan es duen a terme experiments biològics. Estructuralment, la llançadora constarà de dues parts: el propi avió espacial i un mòdul de càrrega de servei addicional acoblat amb ell, que estarà situat a la part posterior del vehicle. Una característica distintiva del Dream Chaser seran les ales plegables. Aquesta solució tècnica és necessària per col·locar el vaixell dins del carenat del coet, el diàmetre del qual no supera els 5 metres. Aquest mètode de llançament de la nau espacial en òrbita distingeix el nou avió espacial del seu predecessor nord-americà, el transbordador espacial, i el Buran soviètic.
Val a dir que la Unió Soviètica va desenvolupar una nau espacial similar en disseny i mètode de llançament, coneguda com a BOR-4 (pla coet orbital no tripulat) o Kosmos-1374. Es tractava d’una sonda espacial no tripulada experimental, que era una còpia reduïda (aproximadament 1: 2) de l’avió que orbita en espiral. A l'URSS, del 1982 al 1984, es van dur a terme 6 llançaments amb èxit d'aquesta nau espacial, en què la nau es va llançar a diverses òrbites amb una altitud de 225 km. El dispositiu, que destaca per la seva modesta mida, com el modern avió espacial americà Dream Chaser, es va llançar en òrbita dins del carenat del capçal del vehicle de llançament. Les proves i experiments realitzats a l’URSS en el marc del programa BOR-4 van permetre resoldre finalment tots els problemes de protecció tèrmica existents de la “principal estrella” del programa espacial soviètic: el coet orbital Buran.