Skylon tuvojas

Skylon tuvojas
Skylon tuvojas

Video: Skylon tuvojas

Video: Skylon tuvojas
Video: Russian Northern Fleet frigate conducts air defence training while at sea 2024, Maijs
Anonim

Skylon ir daudzsološa projekta nosaukums, ko prezentēja Reaction Engines Limited. Šī projekta ietvaros tuvākajā laikā var tikt izveidots bezpilota atkārtoti lietojams kosmosa kuģis, kuru, pēc izstrādātāju domām, var izmantot, lai veiktu lētus un uzticamus lidojumus kosmosā. Šī projekta sākotnējā pārbaude parādīja, ka tajā nav dizaina un tehnisku kļūdu. Pēc dažu ekspertu domām, kosmosa kuģis Skylon spēs samazināt izmaksas par kravas palaišanu orbītā aptuveni 15-20 reizes. Pēdējos gados uzņēmums aktīvi meklēja nepieciešamo finansējumu projekta attīstībai, un šķiet, ka to ir atradis.

2013. gada 17. jūlijā Apvienotās Karalistes valdība paziņoja par plāniem ieguldīt naudu jaunā gaisa elpojošā raķešu dzinēja SABER izstrādē. Šiem nolūkiem plānots piešķirt gandrīz 60 miljonus mārciņu (aptuveni 91 miljonu dolāru). Pateicoties tam, pēdējo 10 gadu drosmīgākais un vērienīgākais kosmosa projekts saņēma naudu turpmākajam darbam un atzinībai. Veiksmīga darba gadījumā, lai izveidotu novatorisku SABER spēkstaciju, kas ir hiperskaņas kombinēts gaisa strūklas dzinējs un patiesībā ir kosmosa kuģa sirds, Skylon lidojuma pārbaudes varētu sākties jau šī perioda beigās desmitgadē.

Plānots, ka Skylon izveide palīdzēs lēti nogādāt orbītā līdz 12-15 tonnas smagas kravas. Tajā pašā laikā šī kosmosa kuģa konstrukcija ir tāda, ka tai nav noņemamu posmu, un pacelšanās un nosēšanās notiek lidmašīnas režīmā, kas ievērojami vienkāršo kosmosa kuģa darbību.

Skylon tuvojas
Skylon tuvojas

Pēc pacelšanās gaisā no skrejceļa kosmosa kuģī uzstādītā SABER spēkstacija darbojas kā hiperskaņas ramjet dzinējs. Šajā laikā ļoti augsts spiediens ārējais gaiss tiek piegādāts degšanas kamerā, kurā kā degvielu tiek izmantots ūdeņradis. Šajā režīmā dzinējs darbojas, līdz kosmosa kuģis paātrinās līdz 5M ātrumam un lidojuma augstums sasniedz 25 km. Pēc tam spēkstacija pārslēdzas raķešu režīmā, izmantojot oksidētāju šķidrā skābekļa veidā.

Iepriekš aprakstītais princips var ievērojami samazināt uz kuģa esošo oksidētāja daudzumu; tas arī ietaupa kosmosa kuģi no nepieciešamības izlādēt izlietotos posmus. Bet tajā pašā laikā paliek vēl viena problēma: kad dzinējs darbojas scramjet režīmā, gaiss, kas tiek piegādāts sadegšanas kamerā, jāsaspiež līdz 140 atmosfērām. Kas savukārt ir pilns ar tādu temperatūras paaugstināšanos procesā, ka kāds no zināmajiem zemes materiāliem nespēs tikt galā ar šo temperatūru un vienkārši izkusīs.

Tieši šis fakts vēl nesen izbeidza kombinētā dzinēja radīšanu. Tomēr 2012. gada beigās Reaction Engines pārstāvji spēja plašākai sabiedrībai piedāvāt šīs problēmas risinājumu. Britu kompānijas inženieriem izdevās izveidot jaunā SABER dzinēja pamatelementu - gaisa dzesētāju, kas nonāk gaisa ieplūdes atverē. Tieši šī jaunā kombinētā dzinēja detalizācija radīja vislielākos jautājumus.

Attēls
Attēls

Uzņēmuma Reaction Engines novatoriskā attīstība ļauj pēc iespējas īsākā laikā (tikai 0,01 sekundē) pazemināt ienākošā atmosfēras gaisa temperatūru no 1000 ˚C līdz -150 ˚C. Tas šķiet neticami, bet inženieri spēja demonstrēt līdzīgu instalāciju uz prototipa. Priekšdzesēšanas kamerā britu inženieri izmantoja divpakāpju shēmu "gāzveida hēlijs-šķidrais slāpeklis". Īpašs siltummainis ar augstu efektivitāti faktiski spēj atdzesēt ienākošo gaisa plūsmu līdz vajadzīgajai temperatūrai (zem ūdens sasalšanas punkta) sekundes laikā. Protams, jāatzīst, ka līdzīgi siltummaiņi pastāvēja arī iepriekš, taču tie bija milzīgi kā īsta rūpnīca, savukārt britiem izdevās tos samazināt līdz izmēram, kas piemērots izmantošanai kosmosa kuģī Skylon, kura maksimālais garums ir 84 metri.

Apmēram pirms gada Reaction Engines ziņoja par veiksmīgiem dzesētāja sākotnējās versijas izmēģinājumiem uz zemes. Tāpēc, visticamāk, hibrīda dzinēja "vājās vietas" ir pārvarētas. Par to liecina Lielbritānijas valdības spēcīgais finansiālais atbalsts. Ar šo finansiālo atbalstu britu uzņēmums var sākt veidot hibrīda dzinēja SABER prototipu, kuram vajadzētu būt gatavam līdz 2017. gadam.

Revolucionārs savā būtībā kosmosa kuģis varēs pacelties no parastajiem skrejceļiem, kas atrodas jebkurā lielā lidostā. Un uz tā uzstādīti 2 skābekļa-ūdeņraža dzinēji varēs to nogādāt vairāk nekā 29 kilometru augstumā, kā arī palaist satelītus zemas zemes orbītā. Pēc sākotnējās informācijas, Skylon pasažieru versijā varēs uzņemt vismaz 24 pasažierus, savukārt kosmosa kuģim nebūs pilotu - dzinēji, augstums un vilce tiks kontrolēti, izmantojot mūsdienīgu datorsistēmu. Šī datorsistēma būs atbildīga arī par pāreju uz dzinēju darbības raķešu režīmu, kad kosmosa kuģis atstās zemes atmosfēru.

Attēls
Attēls

Ar ideālāko situācijas attīstību Reaction Engines sagaida, ka jau 20. gadsimta 20. gados sāks pārbaudīt pirmo uzbūvēto kosmosa kuģi Skylon, kam teorētiski būs visas iespējas kļūt par revolūciju visā kosmosa industrijā. Nākotnē britu inženieri plāno izmantot Skylon kā transporta kuģi, kas varētu nogādāt astronautus un kravas uz SKS. “Piekļuve kosmosam šodien ir neticami dārga, taču nav fizikas likumu, kas teiktu, ka tā tam vajadzētu būt arī nākotnē. Mēs labi apzināmies, ka tagad tas viss ir mazliet kā zinātniskā fantastika, bet tajā pašā laikā mēs esam stingri pārliecināti, ka Skylon var pierādīt pasaulei pretējo, padarot kosmosa ceļojumus pietiekami pieejamus ikvienam,”sacīja Reakcijas tehniskais direktors Ričards Vārvils. Dzinēji.

Ieteicams: