Оборонные и аэрокосмические технологии вступают в новую эру, где ключевыми требованиями становятся устойчивость, модульность, повторное использование и энергетическая эффективность. Компания New Frontier Aerospace (NFA), базирующаяся в США, завершила ключевой этап огневых испытаний своего новейшего ракетного двигателя Mjölnir, что стало важной вехой в разработке силовых установок нового поколения.
Инженерное новшество компании ориентировано на гиперзвуковые платформы и космические системы с вертикальным взлетом и посадкой, обеспечивая им уникальные характеристики, ранее доступные лишь в рамках теоретических проектов.
Mjölnir — это первый в мире компактный ракетный двигатель с насосной подачей топлива, использующий цикл полнопоточного ступенчатого сгорания (FFSC — Full-Flow Staged Combustion) и работающий на сжиженном природном газе (СПГ). Эта архитектура позволяет достичь одновременно высокой эффективности, надежности и многократного применения — характеристик, критически важных как для гиперзвуковых летательных аппаратов, так и для орбитальной транспортной инфраструктуры.
Принцип работы FFSC основан на предварительном полном сжигании как окислителя, так и топлива в отдельных газогенераторах. В отличие от более простых циклов, здесь топливо и окислитель полностью переходят в газообразную фазу до поступления в основную камеру сгорания. Это обеспечивает высочайшее давление и эффективность горения, максимизируя удельный импульс двигателя при одновременном снижении тепловых нагрузок и повышении ресурса. До появления Mjölnir подобную схему реализовывали лишь в крупногабаритных двигателях, таких как Raptor от SpaceX.
Ключевым технологическим преимуществом Mjölnir является его ориентация на использование СПГ — более чистого и устойчивого топлива по сравнению с традиционными RP-1 (керосин) или жидким водородом. Сжиженный природный газ обладает не только высоким энергетическим потенциалом, но и значительно меньшим загрязнением камер и трубопроводов, что снижает межполетное обслуживание и увеличивает количество рабочих циклов.
Производство двигателя осуществляется методом аддитивного производства, то есть с применением 3D-печати, что не только радикально сокращает стоимость и сроки изготовления, но и позволяет быстро вносить изменения в конструкцию. Такая гибкость критична для ускоренной отработки новых летательных систем в условиях технологической гонки между государственными и частными подрядчиками.
Mjölnir уже определён как основная силовая установка для двух ключевых разработок NFA. Первый — Pathfinder, гиперзвуковая платформа с вертикальным взлетом и посадкой (VTOL), предназначенная для оперативного реагирования, транспортировки и нанесения ударов в условиях высокоманевренного боя. Pathfinder представляет собой беспилотную платформу, способную выходить на гиперзвуковые скорости и действовать в сложных погодных и географических условиях.
Второе применение — Bifröst, орбитальный транспортный аппарат (OTV), спроектированный для доставки полезных грузов на низкую околоземную орбиту. Используя двигатель Mjölnir и его высокоэффективную топливную архитектуру, Bifröst будет отличаться экономичностью, повторным использованием и гибкостью в построении логистических цепочек между Землей и орбитой.
Проект Mjölnir получил поддержку от NASA и Национального фонда инновационного капитала в сфере обороны (National Security Innovation Capital), что подчеркивает его стратегическую важность не только для частной индустрии, но и для национальной безопасности США. Генеральный директор NFA Билл Брунер особо отметил, что сочетание компактности, топливной чистоты и эффективности делает этот двигатель переломным моментом в развитии гиперзвуковых и космических систем.
