Blue Origin оголосила про дві масштабні модернізації ракети-носія New Glenn: розроблення третього ступеня Glenn Stage 3 (GS3) і нового двигуна першого ступеня Northstar. Перша розробка розширить можливості ракети для запусків на геостаціонарну орбіту та до Місяця, а друга має збільшити тягу й знизити вартість виробництва двигунів. Компанія вже випробувала композитний паливний бак для GS3 і розпочала вогневі випробування Northstar.
GS3 дасть змогу виводити корисне навантаження безпосередньо на геостаціонарну орбіту
Новий ступінь GS3 призначений для місій, можливостей двоступеневої конфігурації New Glenn для яких недостатньо. Він дасть змогу виводити супутники безпосередньо на геостаціонарну орбіту (GEO), запускати кілька апаратів і відправляти великі корисні навантаження на траєкторії відльоту від Землі, зокрема для польотів до Місяця.
За даними Blue Origin, New Glenn у конфігурації 7×2 із третім ступенем GS3 зможе доставляти до 8 тонн корисного навантаження безпосередньо на геостаціонарну орбіту та до 10 тонн на траєкторію перельоту до Місяця (TLI). Для потужнішої версії ракети 9×4 ці показники становитимуть відповідно до 14 і 20 тонн.
Позначення 7×2 і 9×4 вказують на кількість двигунів першого та другого ступенів. Наразі New Glenn літає в конфігурації 7×2, тоді як варіант 9×4 із дев'ятьма двигунами на першому ступені та чотирма на другому перебуває в розробленні.
GS3 розміщуватиметься всередині міжступеневого відсіку ракети. Водночас ступінь збереже стандартний головний обтічник та інтерфейси кріплення корисного навантаження, тому замовникам не доведеться змінювати звичну схему інтеграції апаратів. Конструкція також передбачає тривалі ділянки пасивного польоту, кілька ввімкнень двигуна та точне виведення на задані орбіти.
Ступінь оснастять двигуном BE-7 і композитним баком
Як силову установку GS3 отримає один двигун BE-7, що працює на рідкому водні та рідкому кисні. Blue Origin уже розробляє цей двигун для своїх місячних посадкових апаратів Blue Moon. Для нового ступеня компанія заявляє питомий імпульс у вакуумі понад 460 секунд. Двигун розрахований на тривалу роботу, повторні ввімкнення та виконання складних орбітальних маневрів.
Однією з ключових особливостей GS3 стане використання композитних матеріалів у конструкції паливного бака. Це дає змогу зменшити масу ступеня, однак зберігання рідкого водню у великих композитних ємностях є серйозним інженерним завданням через високі вимоги до герметичності та міцності конструкції.
Blue Origin повідомила про успішне випробування експериментального композитного бака діаметром 5,5 метра на майданчику Launch Site One у Техасі. Під час тесту протягом 2,5 години в ньому підтримували тиск, що відповідав 100% максимального розрахункового робочого тиску. Після цього бак витримав тиск на рівні 150% від цього значення протягом 10 хвилин.
Компанія розраховує, що бак GS3 стане першим композитним баком для рідкого водню, який використовуватимуть у космосі. Поки що підтверджено лише успішне наземне випробування конструкції.
Перший запуск GS3 запланований на 2028 рік
Blue Origin уже уклала контракт на першу місію з використанням нового ступеня. У 2028 році компанія планує відправити корисне навантаження неназваного державного замовника в навколомісячний простір. Подробиці місії та характеристики апарата поки не розголошують.
У компанії наголошують, що GS3 не є обов'язковою частиною архітектури доставки місячних посадкових апаратів Blue Moon. Водночас новий ступінь зможе доставляти значні вантажі безпосередньо на траєкторію до Місяця, скорочуючи час перельоту та залишаючи більше палива для подальших операцій у навколомісячному просторі.
Northstar — новий двигун першого ступеня
Друга розробка — двигун Northstar, який Blue Origin створює для першого ступеня New Glenn. Він використовує ту саму паливну пару, що й BE-4, — зріджений природний газ і рідкий кисень, а також схему збагаченого киснем ступеневого згоряння.
Водночас Northstar має бути потужнішим і простішим у виробництві. Заявлена тяга нового двигуна становить 715 000 фунтів сили (близько 3,18 МН) проти 640 000 фунтів сили (близько 2,85 МН) у BE-4. За даними компанії, масу нового двигуна зменшено на 30%, а кількість деталей — на 50%.
Понад 65% конструкції Northstar планують виготовляти з використанням адитивних технологій. Blue Origin стверджує, що завдяки цьому та іншим змінам двигун можна буде зібрати менш ніж за добу. За оцінкою генерального директора компанії Дейва Лімпа, цільова вартість його виробництва може становити близько чверті вартості BE-4. Це оцінка розробника, а не підтверджена ціна серійного двигуна.
Від затвердження програми до початку випробувань Northstar минуло 11 місяців. Компанія вже розпочала вогневі випробування, однак терміни першого польоту двигуна поки не оголошено.
Northstar стане другим двигуном Blue Origin для перших ступенів ракет-носіїв. Водночас компанія має намір продовжувати виробництво BE-4, зокрема для ракети Vulcan компанії United Launch Alliance, яка використовує два такі двигуни.
Blue Origin розширює можливості New Glenn
Розроблення GS3 і Northstar відображає два напрями розвитку New Glenn. Третій ступінь дасть змогу використовувати ракету для складніших високоенергетичних місій, зокрема запуску великих апаратів до Місяця та в далекій космос. Новий двигун має збільшити тягу першого ступеня та спростити виробництво силових установок.
Обидві розробки поки перебувають на етапі випробувань і підготовки до майбутнього застосування. Водночас плани Blue Origin передбачають подальший розвиток сімейства New Glenn, зокрема потужнішої конфігурації 9×4. У разі успішної реалізації цих проєктів ракета зможе працювати з ширшим колом комерційних, наукових і державних замовників.
Розроблення нових систем відбувається паралельно з підготовкою New Glenn до відновлення польотів. Після пошкодження стартової інфраструктури у травні 2026 року компанія відновлює майданчик на мисі Канаверал. За даними Reuters від 5 листопада, наступний запуск ракети очікується не раніше січня 2027 року.
