New Shepard

O primeiro vehículo de probas do programa de desenvolvemento do New Shepard foi un vehículo de demostración a subescala denominado Goddard construído en 2006, despois dos primeiros esforzos de Blue Origin en desenvolver motores foguete. Goddard foi ensamblado nas instalacións de Blue Origin en Kent, Washington, e fixo o seu primeiro voo o 13 de novembro de 2006. Había programado un segundo voo para o 2 de decembro, pero nunca tivo lugar.

Segundo os rexistros da Administración Federal de Aviación (FAA), Goddard fixo outros dous voos. Blue Engine 1, ou BE-1, foi o primeiro motor desenvolvido por Blue Origin, sendo usado no Goddard. Para o New Sheppard necesitábase tamén unha cápsula, comezándose o seu deseño a principios dos anos 2000. O 19 de outubro de 2012, Blue Origin levou a cabo unha proba exitosa de simulación de escape dunha cápsula suborbital a tamaño real no seu sitio de lanzamento no oeste de Texas. A cápsula chegou a unha altura de 703 m baixo control propulsado antes de descender de maneira segura en paracaídas e facer unha aterraxe suave a 500 m do sitio de lanzamento.

En abril de 2015 Blue Origin anunciou que completaran as probas de aceptación do motor BE-3PM que propulsaría o New Shepard. Tamén anunciou que tiñan a intención de comezar os voos de proba do New Shepard a finais de 2015 cunha frecuencia de ata un voo por mes cunha "serie de ducias de voos durante toda a extensión do programa de probas de voos suborbitais cunha duración dun par de anos". O mesmo mes a FAA anunciou que a documentación reguladora para o programa de voos xa fora arquivada e aprobada e que se esperaba que os voos de proba comezaran antes de mediados de maio de 2015. En febreiro de 2016 tíñanse construídos tres vehículos New Shepard, o primeiro perdéndose nunha proba en abril de 2015, o segundo tendo voado dúas veces e o terceiro sendo completado na fábrica de Kent, Washington. En 2016 o equipo de Blue Origin foi galardoado co Trofeo Collier por demostrar a reusabilidade dun foguete co New Shepard.

En xullo de 2021 a compañía completou con éxito a súa primeira misión tripulada, a Blue Origin NS-16, con Jezz Bezos, o seu irmán Mark Bezos, Wally Funk e Oliver Daemen a bordo. O voo durou aproximadamente 10 minutos e cruzou a liña Kármán. En posteriores misións voaron turistas e celebridades como William Shatner. En xuño de 2022 cada pasaxe tiña un prezo de 50 millóns de dólares. A segunda e terceira misións tripuladas leváronse a cabo en outubro e decembro de 2021 e a cuarta en marzo de 2022, coa quinta completándose en xuño de 2022 e a sexta en agosto dese mesmo ano. En setembro un voo non tripulado experimentou un problema no seu motor BE-3PM, activándose o sistema de escape e lanzando a cápsula cos experimentos a bordo, que aterrou sen problemas. A investigación desvelou que o fallo foi producido por un fallo térmico-estrutural da tobeira do motor, causando un desaliñamento do vector de propulsión que activou o sistema de escape. Os lanzamentos retomáronse coa misión Blue Origin NS-24 o 19 de decembro de 2023.

Módulos de propulsión New Shepard

Ata 2024 había cinco módulos de propulsión construídos, denominados NS1, NS2, NS3, NS4 e NS5.

New Shepard 1

O primeiro voo dun New Shepard a escala completa foi o de NS1, tamén nomeado como "Tail 1", e foi levado a cabo o 29 de abril de 2015, chegando a 93,5 km de altura. Aínda que o voo se considerou un éxito e a cápsula se recuperou con éxito despois da súa aterraxe con paracaídas, o foguete estrelouse contra o solo debido ao fallo da presión hidráulica no sistema de control durante o descenso. A cápsula foi bautizada como Jules Verne.

New Shepard 2

O New Shepard 2 (NS2), coñecido tamén como "Tail 2", fixo cinco voos exitosos entre 2015 e 2016, sendo retirado despois do quinto voo, en outubro de 2016.

New Shepard 3

O New Shepard 3 (NS3), coñecido tamén como "Tail 3", xunto coa cápsula RSS H. G. Wells,, foi modificado para permitir unha maior reutilización e ter unha mellor protección térmica, incluíndo un módulo de propulsión redeseñado e novos paneis de acceso para un servizo máis rápido. Foi completado e enviado ao sitio de lanzamento en setembro de 2017, aínda que algunhas das súas partes foran construídas xa en marzo de 2016. Os voos de proba comezaron en 2017 e continuaron ata 2019. A nova cápsula tripulada, dotada de ventás, foi integrada co NS3, aínda que este so foi pensado para usar en voos de carga, non tripulados.

O voo de proba inicial tivo lugar o 12 de decembro de 2017, sendo o primeiro voo baixo un réxime regulado mediante unha licenza de lanzamento proporcionado pola FAA. Os voos anteriores foron lanzados baixo un permiso experimental, que non permitía a Blue Origin usar carga comercial. Isto converteu a NS3 no primeiro voo con carga a bordo pola que se pagou, levando 12 experimentos, así como unha manequín de probas.

Desde o voo inicial, "Blue Origin fíxolle varias actualizacións ao vehículo... principalmente para mellorar a operabilidade en lugar da eficiencia ou a fiabilidade. Estas actualizacións levaron máis tempo do esperado", causando un baleiro de varios meses entre voos de proba. O segundo voo de proba tivo lugar o 29 de abril de 2018. O décimo voo do programa New Shepard e o cuarto do NS3 foi planificado orixinalmente para decembro de 2018, pero foi atrasado debido a problemas coa infraestrutura de terra. Despois dun diagnóstico do problema inicial, Blue Origin replanificou o lanzamento para principios de 2019, tras descubrir que outros sistemas necesitaban reparacións adicionais. O voo engalou o 23 de xaneiro de 2019 e chegou ao espazo, a unha altura máxima de 106,9 km. Foi usado para probar SPLICE (Safe and Precise Landing – Integrated Capabilities Evolution), un demostrador tecnolóxico para aterraxes lunares da NASA, en dous voos separados, en outubro de 2020 (NS-13) e agosto de 2021 (NS-17).

O foguete New Shepard 3 foi destruído durante a misión NS-23, o noveno voo do vehículo, ao impactar contra o solo o 12 de setembro de 2022 tras unha anomalía do motor que levou á activación do sistema de escape. A cápsula sen tripular aterrou con éxito mediante paracaídas.

New Shepard 4

O New Shepard 4 (NS4), coñecido tamén como "Tail 4", que voa coa cápsula RSS First Step, é o cuarto módulo de propulsión construído e o primeiro en levar pasaxeiros humanos, sendo o propio Bezos un deles. O vehículo foi construído en 2018 e levado ás instalacións de lanzamento de Blue Origin en Texas Oeste en decembro de 2019. O voo inaugural non tripulado tivo lugar o 13 de xaneiro de 2021. NS4 foi lanzada con éxito o 20 de xullo de 2021 con catro pasaxeiros a bordo, Bezos incluído. No voo do 13 de outubro de 2021 voaron outros catro pasaxeiros a bordo, entre eles William Shatner. O 11 de decembro de 2021 foi lanzada na misión NS-19, levando por primeira vez a seis pasaxeiros, o máximo para o que foi deseñado. En outubro de 2024, o Museo Nacional do Aire e do Espazo anunciou que Blue Origin donara a NS4 para ser exposta no museo.

New Shepard 5

O New Shepard 5 (NS5), que voa coa cápsula RSS Kármán Line, é o segundo módulo de propulsión de Blue Origin certificado para ser tripulado. Foi construído debido á maior demanda de voos de New Shepard e engalou por primeira vez, sen tripulación, o 23 de outubro de 2024 tras dous intentos abortados, o 7 e o 13 de outubro.

O New Shepard é un vehículo completamente reutilizable de engalaxe e aterraxe vertical (VTVL polas súas siglas en inglés) composto de dúas partes principais: unha cápsula presurizada capaz de levar tripulación humana e un foguete lanzador, ás veces denominado módulo propulsor. É autónomo, controlado polos ordenadores de a bordo sen intervención por parte do control de terra nin por pilotos humanos.

Foguete lanzador

O foguete está propulsado por un motor BE-3PM con control vectorial e alimentado por osíxeno líquido e hidróxeno líquido. Varias aletas na parte inferior estabilizan o foguete durante o ascenso, guiando o foguete cara a plataforma de lanzamento no descenso a velocidades de ata Mach 3. O anel e as aletas da parte superior proporcionan estabilidade aerodinámica e reducen o consumo de propelente durante o descenso, usándose durante o mesmo freos aerodinámicos para reducir a velocidade. A tobeira dirixible e as aletas posteriores traballan conxuntamente para dirixir o foguete usando actuadores hidráulicos.

Cápsula tripulada

A cápsula está presurizada e deseñada para levar ata seis persoas. Leva un sistema de escape que pode separala do foguete en calquera momento do lanzamento. O foguete do sistema de escape é de propelente sólido e está fabricado por Aerojet Rocketdyne. O volume interior da cápsula é de 15 m³ e contén seis ventás, seis asentos reclinados e agarradeiras para poder moverse en microgravidade. No centro da cápsula hai un cilindro que acolle o sistema de escape. Despois da separación do foguete despréganse tres paracaídas para facer unha aterraxe suave. En caso de fallo, a cápsula aínda pode aterrar cun so deles. Xusto antes de tocar terra un sistema de retropropulsión na parte inferior da cápsula expulsa nitróxeno gasoso para freala en 3,2 km/h. Durante o impacto, un anel de 14 cm de alto no baixo da cápsula se comprime para absorber a forza do choque.

O New Shepard lánzase a 48 km de Van Horn, Texas, no Launch Site One (LS1), e voa de maneira propulsada durante 110 segundos ata unha altura de 40 km. Foguete e cápsula continúan ascendendo por inercia, chegando a un apoxeo xusto por enriba da liña Kármán, a 100 km de altura. Preto desta altura a cápsula sepárase do foguete, que regresa a terra para aterrar de maneira propulsada na plataforma de aterraxe, despregando as súas catro patas. A cápsula tripulada descende despois baixo tres paracaídas. A cápsula pode separarse tamén en caso de avaría do foguete ou outras emerxencias usando o seu propulsor de propelente sólido e aterrando logo cos paracaídas. A duración total do voo do foguete é duns 7 minutos, mentres que o da cápsula é duns 10 minutos.