Введение
Хобби, в котором участники конструируют ракеты и связанные с ними системы. Любительское ракетостроение, иногда называемое экспериментальным ракетостроением или любительским экспериментальным ракетостроением, – это хобби, в котором участники экспериментируют с различными видами топлива и изготавливают собственные ракетные двигатели, запуская ракеты различных типов и размеров. Любители ракетостроения внесли значительный вклад в исследования гибридных ракетных двигателей, а также создали и испытывали в полете двигатели на твердом, жидком и гибридном топливе.
Amateur rocketry, sometimes known as experimental rocketry or amateur experimental rocketry, is a hobby in which participants experiment with fuels and make their own rocket motors, launching a wide variety of types and sizes of rockets. Amateur rocketeers have been responsible for significant research into hybrid rocket motors, and have built and flown a variety of solid, liquid, and hybrid propellant motors.
История
Любительская ракетная техника была особенно популярным хобби в конце 1950-х и начале 1960-х годов после запуска Спутника, как описано в мемуарах Гомера Хиккама "Rocket Boys" 1998 года. Одной из первых организаций, созданных в США для занятий любительской ракетной техникой, было Pacific Rocket Society, основанное в Калифорнии в начале 1950-х годов. Группа проводила исследования ракет с пусковой площадки, расположенной в глубине пустыни Мохаве. Летом 1956 года 17-летний Джимми Блэкмон из Шарлотты, Северная Каролина, построил в своем подвале 1,8-метровую ракету. Ракета была спроектирована для работы на комбинации жидкого азота, бензина и жидкого кислорода. Узнав о намерении Блэкмона запустить свою ракету с близлежащей фермы, Управление гражданской авиации уведомило армию США. Ракета Блэкмона была изучена на Редстоунском арсенале и в конечном итоге была запрещена к запуску, поскольку некоторые из использованных им материалов были недостаточно прочными для контроля потока и смешивания топлива. Интерес к ракетному хобби в значительной степени подогревался публикацией статьи в журнале Scientific American в июне 1957 года, в которой описывались конструкция, составы топлива и методы запуска, используемые типичными любительскими группами ракетостроения того времени (включая Reaction Research Society of California). Последующая публикация в 1960 году книги под названием "Руководство по ракетам для любителей" Бертранда Р. Бринли предоставила еще более подробную информацию об этом хобби и способствовала его растущей популярности. В то время любительские ракеты почти всегда использовали в качестве топлива черный порох, цинк-серу (также называемую "микрограном") или ракетные сладости (часто называемые "карамельными конфетами"). Однако такие любительские ракеты могут быть опасны, поскольку некоммерческие ракетные двигатели могут выходить из строя чаще, чем коммерческие, если они не спроектированы должным образом. Ужасающий уровень аварийности.
Примечательные события
17 мая 2004 года Космическая команда гражданских исследований (CSXT) успешно осуществила первый официально подтвержденный полет любительской ракеты большой мощности в космос, достигнув высоты 116 км (72 мили). До этого, 23 ноября 1996 года, Общество исследований реактивного движения запустило ракету на твердом топливе, разработанную давним членом Джорджем Гарбоденом, на высоту 80 км (50 миль) из пустыни Блэк-Рок в Неваде. В серии 9, эпизоде 4 программы Top Gear на BBC группе любителей ракетостроения было дано четыре с половиной месяца, чтобы превратить Reliant Robin в космический челнок при помощи инженерной фирмы. Шаттл использовал 6 гибридных двигателей O с тягой 40 960 Н·с каждый, обеспечивая максимальную тягу в 8 метрических тонн, что делает его самым мощным негосударственным ракетным запуском в Европе. К сожалению, взрывные болты, крепившие "Робин" к внешнему баку, не отделились, в результате чего аппарат врезался в близлежащий холм. 22 марта 2007 года Embry Riddle Aeronautical University, Daytona Beach запустил двухступенчатую ракету "Икар" с космодрома NASA Wallops Flight Facility в Вирджинии. "Икар" был спроектирован и построен студентами из Общества будущих исследователей и разработчиков космоса Embry Riddle. Этот аппарат установил мировой рекорд по максимальной высоте запуска студенческой командой – 37,8 мили (200 000 футов), с максимальной скоростью 4,04 Маха. Он также стал первой двухступенчатой ракетой-зондом, запущенной с объекта NASA. 3 июня 2011 года Copenhagen Suborbitals запустила ракету HEAT 1X Tycho Brahe с капсулой, содержащей манекен. Полет проходил по неправильной траектории и был прерван в полете (возможно, первое прерывание полета любительской ракеты на основе данных телеметрии и радиокоманды). 23 июня 2013 года Copenhagen Suborbitals запустила ракету SAPPHIRE 1 с системой активного управления. Эта ракета достигла высоты 8,2 км с горизонтальным отклонением 180 м в апогее относительно стартовой площадки. Этот запуск также мог стать первым в любительской ракетостроении, когда любители запустили управляемую ракету. 16 октября 2015 года Delft Aerospace Rocket Engineering (DARE) запустила ракету Stratos II+ из Эль-Ареносильо (Испания) на высоту 21 457 км с успешной посадкой в воду и восстановлением капсулы. Это побило прежний европейский любительский рекорд высоты в 12,3 км, установленный DARE в 2009 году при запуске Stratos I. Этот рекорд оставался европейским рекордом высоты среди всех студенческих ракетных программ. 8 ноября 2016 года студенческая команда Hybrid Engine Development (HyEnD) из Штутгартского университета (Германия) запустила ракету HEROS 3 (Hybrid Experimental ROcket Stuttgart) с космодрома Esrange Space Center в Северной Швеции на высоту более 30 км. Таким образом, HyEnD установил европейский рекорд высоты для студенческих программ и мировой рекорд для студенческих ракет с гибридным двигателем. 21 апреля 2019 года USCRPL запустила TRAVELER IV, аппарат диаметром 8 дюймов, с космодрома Spaceport America. Все подсистемы были признаны успешными, и аппарат был полностью восстановлен. 22 мая 2019 года была опубликована техническая статья, в которой рассчитана высота апогея – 339 800 футов ± 16 500, что дает 90% уверенности в том, что ракета пересекла линию Кармана. Это делает ее самой эффективной ракетой в мире, разработанной и изготовленной студентами, и первой, достигшей общепринятого определения космоса. Однако, несмотря на то, что все подсистемы работали в штатном режиме на протяжении всего полета, ракета потеряла данные GPS примерно с 13-й по 278-ю секунду полета, поэтому не достигла апогея. 3 августа 2019 года Cape Rocketry запустила JR101 в Кару (Южная Африка). Была достигнута высота 10,3 км, что является самой высокой подтвержденной высотой, достигнутой в Африке любительской группой. Это было особенно примечательным достижением, поскольку топливо было основано на нитрате аммония, а не на более распространенном перхлорате аммония. Все основные компоненты были изготовлены в Южной Африке, включая электронику и топливо. 22 февраля 2020 года Майк Хьюз, известный как "Безумный Майк", погиб после того, как парашют в его самодельной ракете преждевременно раскрылся и отделился во время взлета. 8 марта 2021 года студенческая группа Южноафриканского университета Квазулу-Натал побила предыдущий африканский любительский рекорд высоты для гибридных ракет с помощью аппарата "Phoenix 1B Mk IIr", достигнув высоты 18 км после успешного запуска на полигоне испытаний Denel Overberg в Западном Кейпе.