Wysyłanie małych satelitów w kosmos może być bardziej opłacalne i przyjazne dla środowiska Wykonanie zbiorników paliwa z włókna węglowego pozwala zmniejszyć koszty, masę i ślad węglowy małych satelitów, co zapewni temu sektorowi znaczącą przewagę konkurencyjną. Przemysł kosmiczny © Orbex Rynek małych satelitów przeżywa obecnie prawdziwy rozkwit. Cieszą się one coraz większym zainteresowaniem, ponieważ stanowią tańszą alternatywę dla większych satelitów, a wyniesienie ich na orbitę wymaga znacznie krótszego czasu. Jednak małe satelity są obecnie wysyłane najczęściej w formie dodatkowego ładunku na rakietach, które wynoszą na orbitę większe obiekty, co wiąże się z dużymi opóźnieniami i nierzadko wymaga planowania na kilka lat do przodu. Postępy na rynku małych satelitów Brytyjskie przedsiębiorstwo Orbex zamierza zrealizować swoją koncepcję wprowadzenia na rynek nowej kategorii bardzo małych satelitów i w tym celu opracowało mikrorakietę nośną – jedną z najbardziej zaawansowanych, niskoemisyjnych i wysokowydajnych rakiet nośnych przeznaczonych do wynoszenia na orbitę bardzo małych satelitów. W maju 2022 roku firma Orbex zaprezentowała pierwszy pełnoskalowy prototyp rakiety orbitalnej wraz z dedykowanym stanowiskiem startowym. Udźwig tej mikrorakiety wynosi 180 kg, a wśród jej najważniejszych zalet należy wymienić brak konieczności wynoszenia kilku małych satelitów jednocześnie, zmniejszenie kosztów, jakie operatorzy niewielkich satelitów ponoszą w związku z dedykowanym stanowiskiem startowym, a także umożliwienie większej elastyczności planowania misji. Przełomowy zbiornik kompozytowy Rakieta zawdzięcza swój sukces najnowocześniejszym zbiornikom paliwa zbudowanym w ramach finansowanego przez UE projektu PRIME. Wykorzystując szeroką gamę zaawansowanych materiałów i technik, zespół projektu stworzył pełnoskalowy inżynieryjny model kwalifikacyjny zbiorników na paliwa kriogeniczne, wykonanych z włókna węglowego. Dzięki innowacyjnej architekturze zbiornika udało się ograniczyć suchą masę rakiety o 30 % w porównaniu z dotychczasowymi konstrukcjami. Należy dodać, że waga jest kluczowym aspektem w przypadku wynoszenie małych satelitów – mniej kilogramów oznacza lepszą wydajność, lepsze osiągi i większą moc. Ponadto niższa masa jest głównym parametrem, do uzyskania którego dążą konstruktorzy mikrorakiet nośnych. W nowej mikrorakiecie wykorzystano właściwości kriogenicznych materiałów pędnych – gazów schłodzonych do temperatur poniżej zera i skroplonych w celu uzyskania wysoce łatwopalnych cieczy. Kriogeniczne materiały pędne, takie jak ciekły tlen i ciekły wodór, zostały wykorzystane do zapewnienia ogromnej siły ciągu wymaganej przez duże rakiety. Zespół projektu PRIME zaprojektował i wykonał prototyp zbiornika, a następnie zbudował go w pełnej skali, wyposażył we wszystkie potrzebne elementy, aby wreszcie poddać go próbom ciśnieniowym. Na kolejnym etapie rozwiązanie to zostało poddane walidacji w warunkach kriogenicznych. „Uważamy, że jest to przełomowa innowacja, a może nawet pierwszy bezpowłokowy zbiornik kriogeniczny z włókna węglowego wykonany w Europie”, zauważa Chris Larmour, założyciel i dyrektor generalny firmy Orbex. Koordynatorem projektu PRIME było wiodące europejskie przedsiębiorstwo świadczące prywatne usługi wynoszenia na orbitę. Zdaniem Larmoura jego firma jest pionierem także pod innym względem – opracowała pierwszą na świecie koncepcję przyjaznego dla środowiska paliwa rakietowego. Prezentowana przez nią mikrorakieta nośna wytwarza o 96 % mniej emisji niż jej odpowiedniki napędzane paliwami kopalnymi. W ramach prac nad systemem tankowania zespół dopracował też projekt struktur ciągu silnika rakiety mieszczących układ silnikowy pod głównymi zbiornikami paliwa. Umożliwiło to optymalizację obudowy dla głównych układów silnika. Wprowadzenie europejskiej mikrorakiety na światowe rynki Dzięki realizacji projektu firma Orbex przyciągnęła nowych partnerów handlowych i zdobyła nowych klientów. Ponadto zdołała pozyskać znaczące dodatkowe fundusze venture capital, zbudować nowe instalacje produkcyjne i testowe oraz zwiększyć liczbę pełnoetatowych pracowników z 25 do 90. Co więcej, firma opatentowała swoją technologię, rozszerzając zakres na 13 innych terytoriów, w tym Stany Zjednoczone. „Projekt PRIME umożliwi wynoszenie ładunków w przestrzeń kosmiczną z terytorium Europy kontynentalnej za pomocą tańszego i przyjaznego dla środowiska rozwiązania”, dodaje na koniec Larmour. „Ułatwi to również rozwój rynku usług wynoszenia na orbitę małych satelitów, który według szacunków jeszcze w tej dekadzie ma przynieść korzyści gospodarcze o wartości 1,1 mld euro”. Słowa kluczowe PRIME, satelita, mały satelita, zbiornik, rakieta, przestrzeń kosmiczna, mikrorakieta nośna, wynoszenie na orbitę, masa
