Skylon lähestyy

Skylon lähestyy
Skylon lähestyy

Video: Skylon lähestyy

Video: Skylon lähestyy
Video: Is this the Most Controversial Megaproject in Europe? 2024, Marraskuu
Anonim

Skylon on Reaction Engines Limitedin esittämän lupaavan projektin nimi. Tämän hankkeen puitteissa voidaan lähitulevaisuudessa luoda miehittämätön uudelleenkäytettävä avaruusalus, jota kehittäjien mukaan voidaan käyttää halpojen ja luotettavien lentojen suorittamiseen avaruuteen. Tämän hankkeen alustava tarkastelu on osoittanut, että siinä ei ole suunnittelu- ja teknisiä virheitä. Joidenkin asiantuntijoiden mukaan Skylon-avaruusalus pystyy alentamaan rahdin lähettämisestä kiertoradalle noin 15-20 kertaa. Viime vuosina yritys on etsinyt aktiivisesti tarvittavaa rahoitusta hankkeen kehittämiseen ja näyttää siltä, että se on löytänyt sen.

17. heinäkuuta 2013 Yhdistyneen kuningaskunnan hallitus ilmoitti aikovansa sijoittaa rahaa uuden SABER-ilmahengitysrakettimoottorin kehittämiseen. Näihin tarkoituksiin on tarkoitus myöntää lähes 60 miljoonaa puntaa (noin 91 miljoonaa dollaria). Tämän ansiosta viimeisten 10 vuoden rohkein ja kunnianhimoisin avaruushanke sai rahaa jatkotyöhön ja tunnustukseen. Jos innovatiivisen SABER-voimalaitoksen luominen onnistuu, joka on yliääninen yhdistetty ilma-suihkumoottori ja joka on itse asiassa avaruusaluksen sydän, Skylonin lentotestit voivat alkaa jo tämän jälkeen vuosikymmenen ajan.

On suunniteltu, että Skylonin luominen auttaa saamaan halvalla jopa 12-15 tonnin painoisten lastien kiertoradalle. Samaan aikaan tämän avaruusaluksen rakenne on sellainen, että sillä ei ole irrotettavia vaiheita, ja lentoonlähtö ja lasku tapahtuvat lentokoneessa, mikä yksinkertaistaa huomattavasti avaruusaluksen toimintaa.

Skylon lähestyy
Skylon lähestyy

Kun kiitotieltä on nostettu ilmaan, avaruusalukseen asennettu SABER -voimalaitos toimii hypersonic -ramjet -moottorina. Tänä aikana erittäin korkea paineinen ulkoilma syötetään polttokammioon, joka käyttää vetyä polttoaineena. Tässä tilassa moottori toimii, kunnes avaruusalus kiihtyy 5 miljoonan nopeuteen ja lentokorkeus saavuttaa 25 km. Tämän jälkeen voimalaitos siirtyy raketti -tilaan käyttämällä hapetinta nestemäisen hapen muodossa.

Edellä kuvattu periaate voi vähentää merkittävästi aluksella olevan hapettimen määrää; tämä säästää myös avaruusalusta tarpeelta tyhjentää käytetyt vaiheet. Mutta samaan aikaan on vielä yksi ongelma: kun moottori toimii scramjet -tilassa, polttokammioon syötettävä ilma on puristettava 140 ilmakehään. Mikä puolestaan on täynnä prosessin lämpötilan nousua niin, että mikään tunnetuista maallisista materiaaleista ei pysty kestämään tätä lämpötilaa ja yksinkertaisesti sulaa.

Juuri tämä tosiasia on viime aikoihin asti lopettanut yhdistetyn moottorin luomisen. Vuoden 2012 lopussa Reaction Enginesin edustajat pystyivät kuitenkin esittelemään ratkaisun tähän ongelmaan suurelle yleisölle. Brittiläisen yrityksen insinöörit onnistuivat luomaan uuden SABER -moottorin keskeisen elementin - ilmanjäähdyttimen, joka tulee ilmanottoaukkoon. Juuri tämä uuden yhdistetyn moottorin yksityiskohta herätti suurimmat kysymykset.

Kuva
Kuva

Reaction Engines -yrityksen innovatiivinen kehitys mahdollistaa lyhyimmän mahdollisen ajan (vain 0,01 sekunnissa) laskevan tuloilman lämpötilan 1000 ° C: sta -150 ° C: een. Se tuntuu uskomattomalta, mutta insinöörit pystyivät osoittamaan samanlaisen asennuksen prototyypille. Esijäähdytyskammiossa brittiläiset insinöörit käyttivät kaksivaiheista "kaasumaista heliumia-nestemäistä typpeä". Erityinen lämmönvaihdin, jolla on korkea hyötysuhde, pystyy todella jäähdyttämään tulevan ilmavirran haluttuun lämpötilaan (veden jäätymispisteen alapuolelle) sekunnin murto -osassa. Tietenkin meidän on myönnettävä, että vastaavia lämmönvaihtimia oli olemassa ennenkin, mutta ne olivat kooltaan valtavia todellisena tehtaana, kun taas brittiläiset onnistuivat pienentämään ne Skylon -avaruusalukseen, jonka enimmäispituus on 84, käytettäväksi sopivaksi. metriä.

Noin vuosi sitten Reaction Engines raportoi jäähdyttimen alustavan version onnistuneista maakoekokeista. Siksi todennäköisimmin hybridimoottorin "pullonkaula" on voitettu. Tämän todistaa Ison -Britannian hallituksen vahva taloudellinen tuki. Tällä taloudellisella tuella brittiläinen yritys voi alkaa luoda prototyyppiä SABER -hybridimoottorista, jonka pitäisi olla valmis vuoteen 2017 mennessä.

Vallankumouksellinen avaruusalus pystyy nousemaan tavallisilta kiitotieltä, jotka ovat kaikilla suurilla lentokentillä. Ja siihen asennettu 2 happivetymoottoria pystyy toimittamaan sen yli 29 kilometrin korkeuteen sekä laukaisemaan satelliitteja matalalle kiertoradalle. Alustavien tietojen mukaan Skylonin matkustajaversio pystyy ottamaan mukaan vähintään 24 matkustajaa, kun taas avaruusaluksella ei ole lentäjiä - moottoreita, korkeutta ja työntövoimaa ohjataan nykyaikaisella tietokonejärjestelmällä. Tämä tietokonejärjestelmä vastaa myös siirtymisestä moottorien rakettitilaan, kun avaruusalus poistuu maan ilmakehästä.

Kuva
Kuva

Tilanteen ihanteellisimmalla kehityksellä Reaction Engines odottaa aloittavansa ensimmäisen rakennetun Skylon -avaruusaluksen testaamisen jo 2020 -luvulla, jolla on teoriassa kaikki mahdollisuudet tulla vallankumoukseksi koko avaruusalalla. Tulevaisuudessa brittiläiset insinöörit odottavat käyttävänsä Skylonia kuljetusaluksena, joka voisi toimittaa astronautteja ja rahtia ISS: lle.”Avaruuteen pääsy on nykyään uskomattoman kallista, mutta ei ole fysiikan lakeja, jotka sanovat, että sen pitäisi olla niin tulevaisuudessa. Tiedämme hyvin, että nyt tämä kaikki on vähän kuin tieteiskirjallisuutta, mutta samalla uskomme vakaasti, että Skylon voi todistaa päinvastaisen maailmalle tekemällä avaruusmatkoista kohtuuhintaisia kaikille”, Reactionin tekninen johtaja Richard Warville sanoi. Moottorit.

Suositeltava: