Skylon egyre közelebb kerül

Skylon egyre közelebb kerül
Skylon egyre közelebb kerül

Videó: Skylon egyre közelebb kerül

Videó: Skylon egyre közelebb kerül
Videó: This is why the T-90MS tank is deadlier than the Leopard 2 and M1A2 Abrams 2024, November
Anonim

A Skylon egy ígéretes projekt neve, amelyet a Reaction Engines Limited mutatott be. Ennek a projektnek a keretében a közeljövőben pilóta nélküli újrafelhasználható űrhajó jöhet létre, amely a fejlesztők szerint olcsó és megbízható repülések végrehajtására használható. A projekt előzetes vizsgálata azt mutatta, hogy nincsenek tervezési és műszaki hibák. Egyes szakértők szerint a Skylon űrszonda körülbelül 15-20-szorosára tudja csökkenteni a rakomány pályára állításának költségeit. Az elmúlt években a vállalat aktívan kereste a szükséges finanszírozást a projekt fejlesztéséhez, és úgy tűnik, hogy megtalálta.

2013. július 17-én az Egyesült Királyság kormánya bejelentette, hogy pénzt kíván fektetni az új SABER légáramú rakétahajtómű kifejlesztésébe. E célokra közel 60 millió font (körülbelül 91 millió dollár) elkülönítését tervezik. Ennek köszönhetően az elmúlt 10 év legmerészebb és ambiciózusabb űrprojektje pénzt kapott további munkára és elismerésre. Ha sikeres munka folyik az innovatív SABER erőmű létrehozásán, amely egy hiperszonikus kombinált légsugaras motor, és valójában az űrhajó szíve, a Skylon repülési tesztjei már ennek végén megkezdődhetnek évtized.

A tervek szerint a Skylon létrehozása elősegíti a 12-15 tonna súlyú rakományok olcsó pályára állítását. Ugyanakkor ennek az űrhajónak a kialakítása olyan, hogy nincsenek leszerelhető szakaszai, a felszállás és a leszállás pedig repülőgép üzemmódban történik, ami nagyban leegyszerűsíti az űrhajó működését.

Skylon egyre közelebb kerül
Skylon egyre közelebb kerül

A kifutópályáról a levegőbe emelés után az űrhajóra szerelt SABER erőmű hiperszonikus ramjet motorként működik. Ez idő alatt nagyon magas nyomású külső levegőt juttatnak az égéstérbe, amely hidrogént használ üzemanyagként. Ebben az üzemmódban a motor addig működik, amíg az űrhajó fel nem gyorsul 5 M sebességre, és a repülési magasság eléri a 25 km -t. Ezt követően az erőmű rakéta üzemmódba kapcsol át folyékony oxigén formájában lévő oxidálószer segítségével.

A fent leírt elv jelentősen csökkentheti a fedélzeten lévő oxidálószer mennyiségét; ez megmenti az űrhajót is az elhasznált szakaszok kisütésének szükségességétől. De ugyanakkor még egy probléma marad: amikor a motor scramjet üzemmódban működik, az égéstérbe juttatott levegőt 140 atmoszférára kell összenyomni. Ami viszont a folyamat hőmérsékletének olyan emelkedésével jár, hogy az ismert földi anyagok bármelyike nem lesz képes megbirkózni ezzel a hőmérséklettel, és egyszerűen megolvad.

Ez az a tény, amely egészen a közelmúltig véget vetett a kombinált motor létrehozásának. 2012 végén azonban a Reaction Engines képviselői megoldást tudtak mutatni erre a problémára a nagyközönség számára. A brit cég mérnökeinek sikerült létrehozniuk az új SABER motor kulcsfontosságú elemét - egy léghűtőt, amely belép a levegőbeszívóba. Ez az új kombinált motor részletezése vetette fel a legnagyobb kérdéseket.

Kép
Kép

A Reaction Engines vállalat innovatív fejlesztése lehetővé teszi a lehető legrövidebb idő alatt (mindössze 0,01 másodperc alatt), hogy a bejövő légköri levegő hőmérsékletét 1000 ° C -ról -150 ° C -ra csökkentse. Hihetetlennek tűnik, de a mérnökök demonstrálni tudtak egy hasonló telepítést egy prototípuson. Az előhűtő kamrában a brit mérnökök kétlépcsős sémát alkalmaztak "gáz halmazállapotú hélium-folyékony nitrogén". Egy speciális, nagy hatékonyságú hőcserélő valójában másodperc töredéke alatt képes a bejövő levegő áramlását a kívánt hőmérsékletre (a víz fagypontja alá) hűteni. Természetesen el kell ismernünk, hogy hasonló hőcserélők már korábban is léteztek, de valódi gyárként hatalmas méretűek voltak, míg a briteknek sikerült azokat a Skylon űrszondán való használatra alkalmas méretűre redukálniuk, amelynek maximális hossza 84 méter.

Körülbelül egy évvel ezelőtt a Reaction Engines sikeres földi tesztekről számolt be hűtőjének előzetes verziójáról. Ezért nagy valószínűséggel a hibrid motor "szűk keresztmetszetét" sikerült leküzdeni. Ezt bizonyítja a brit kormány erős pénzügyi támogatása. Ezzel a pénzügyi támogatással a brit cég elkezdheti a SABER hibrid motor prototípusának megalkotását, amelynek 2017 -re kell elkészülnie.

Forradalmi, lényegében az űrhajó képes leszállni a szokásos kifutópályákról, amelyek bármelyik nagy repülőtéren vannak. És rá telepítve 2 oxigén-hidrogén motor képes lesz szállítani több mint 29 kilométeres magasságba, valamint műholdakat indítani alacsony földi pályára. Az előzetes információk szerint a Skylon utasváltozata legalább 24 utast tud felvenni, míg az űrhajónak nem lesznek pilótái - a motorokat, a magasságot és a tolóerőt egy modern számítógépes rendszer vezérli. Ez a számítógépes rendszer felelős a hajtóművek rakéta üzemmódba való átmenetéért is, amikor az űrhajó elhagyja a Föld légkörét.

Kép
Kép

A helyzet legideálisabb fejlődésével a Reaction Engines arra számít, hogy már a 2020 -as években megkezdi az első épített Skylon űrhajó tesztelését, aminek elméletileg minden esélye meglesz arra, hogy forradalom legyen az egész űriparban. A jövőben brit mérnökök arra számítanak, hogy a Skylont szállítóhajóként használják, amely űrhajósokat és rakományokat szállíthat az ISS -hez. „A világűrhöz való hozzáférés ma hihetetlenül drága, de nincsenek olyan fizikai törvények, amelyek azt mondják, hogy ennek így kell lennie a jövőben is. Jól tudjuk, hogy most mindez egy kicsit olyan, mint a science fiction, ugyanakkor szilárd meggyőződésünk, hogy a Skylon az ellenkezőjét bizonyíthatja a világnak azzal, hogy mindenki számára megfizethetővé teszi az űrutazást” - mondta Richard Warville, a Reaction technikai igazgatója Motorok.

Ajánlott: