Letecký motor je konceptem oceněným časem. V minulosti NASA tuto koncepci rozsáhle testovala na místě a doufala, že ji bude začlenit do vesmírného raketoplánu a jejich programu nové generace Venture Star (vozidlo s jedinou fází na oběžné dráze (SSTO)). Avšak kvůli rozpočtovým omezením skončila kosmická raketoplán namísto toho trysky zvonu a Venture Star nikdy neviděl denní světlo.
Ale díky nové letecké společnosti ARCA se sídlem v Mexiku získává letecký motor nový život. Příští srpen provedou zkušební let leteckého motoru pomocí rakety Demonstrator 3, která bude představovat první kosmický let motoru. Pokud se vše povede dobře, bude to významný krok směrem k vytvoření flotily raket SSTO (Single-Stage-To-Orbit).
To, co dělá letecký motor přitažlivým, je skutečnost, že nabízí účinný tah v širokém rozsahu nadmořských výšek a je také úspornější než stávající motory. U tradičních trysek ve tvaru zvonku se spolehlivý tah projevuje pouze na hladině moře. Kromě toho motor není schopen využít snížení atmosférického tlaku, protože plyny jsou obsaženy v trysce.
Naproti tomu výfukové plyny z leteckých motorů se mohou rozšiřovat z hladiny moře až do vesmíru, což zajišťuje jak úsporu paliva, tak vysoký stupeň specifického impulzu (Isp) na všech úrovních letu. ARCA a NASA již naplánovaly pozemní a vakuové zkoušky motoru. Mezitím však také chtějí sbírat data o tom, jak to funguje za letu. Zde začíná hrát test Demonstrator 3.
Kromě vyzkoušení účinnosti motoru otestuje také super-studenou technologii skladování paliva v letadle. V zásadě se motor spoléhá na rozklad 70% koncentrace peroxidu vodíku při teplotě pouze 250 ° C, aby se vytvořil tah. Vedlejším produktem je kyslík a voda, díky čemuž je letecký průmysl dosud nejekologičtější raketovou koncepcí. Jak uvedl v nedávném prohlášení generální ředitel společnosti ARCA Dumitru Popescu:
"Odesláním rakety Demonstrator 3 do vesmíru pomocí super studeného motoru, s pouze 250 ° C místo 3500 ° C v reakční komoře, ve spojení s leteckou technologií, ukážeme impozantní potenciál leteckého letu."
Nakonec je cílem ukázat, že rakety SSTO jsou proveditelné, což ARCA zkoumá s jejich konceptem Haas 2CA. Nejnovější raketová rodina Haas, pojmenovaná na počest rakousko-rumunského průkopníka raketové techniky Conrad Haas, toto startovací vozidlo používá peroxid vodíku a kerosen jako palivo a je schopno generovat 22 900 kg (50 500 liber) tahu na hladinu moře a asi 33 565 kg (74 000 liber) ve vakuu.
Ve srovnání s vícestupňovými raketami nabízejí SSTO nižší náklady a větší flexibilitu, pokud jde o vypouštění malých užitečných nákladů na oběžné dráhy. Podle odhadů vypracovaných společností Space Works a Eurostat bude tento malý satelitní trh v příštím desetiletí růst o 5,3 miliardy dolarů. Letecké společnosti, které mohou nabídnout konkurenční rychlost zahájení a flexibilitu, budou moci tohoto růstu využít.
Společnost představila Haas 2CA již v březnu 2017 v sídle společnosti v Las Cruces v Novém Mexiku. V roce 2018 doufá ARCA, že provede první testovací spuštění Haas 2CA z letového zařízení Wallops Flight Facility ve Virginii. Než se to však může stát, musí se společnost ujistit, že letecký motor funguje tak, jak je očekáván. Jak vysvětlil Popescu:
„Haas 2CA Single Stage to Orbit je jen začátkem nové generace kosmických vozidel, tvarovaných inovacemi, které přinesou nižší náklady. Budeme odpovídat na jednu z nejčastějších otázek v tomto odvětví: může letecký dopravce za letu poskytnout kompenzaci tlaku generovanou změnou nadmořské výšky a dosáhnout očekávaného výkonu úsporou paliva? Chceme vyzvednout, kde NASA skončila, a dokázat, že tato technologie je vlastně cestou k vesmírným letům. “
Zkušební let, který proběhne v kosmickém přístavu America v poušti v Novém Mexiku, bude sestávat z podorbitálního kosmického letu, který dopraví Demonstratora 3 do výšky 100 km. Pokud je tohoto letu dosaženo, ARCA prokáže, že technologie motoru je způsobilá k letu, že rakety SSTO jsou proveditelné a že super studené motory spárované s leteckou technologií umožní ekologicky šetrné suborbitální rakety.
Zkouška bude také milníkem pro komerční letecký průmysl, který byl založen na touhách zpřístupnit prostor a snížit náklady spojené s jednotlivými starty. A jak to Popescu jistě naznačil, nejlepším způsobem, jak toho dosáhnout, není pouze zlepšit stávající koncepce, ale využít nejmodernější a časem prověřené technologie k vytvoření nových.
"Jsme přesvědčeni, že letecký motor kombinovaný s palivovými nádržemi z kompozitního materiálu a hustými palivy výrazně sníží náklady na orbitální a suborbitální vypouštění," řekl. „Opravdu věříme, že odpovědí za snížení nákladů na vesmírný let je inovace, nesnažíme se o to, aby staré technologie byly trochu efektivnější. To nikdy nevytvoří významný pokles cen spouští vesmír, ale pouze malá vylepšení. S ohledem na tuto filozofii očekáváme, že do roku 2019 zvýšíme registrovanou hodnotu naší společnosti ze současných 20 milionů USD na nejméně 200 milionů USD. ““
Rozvoj SSTO je jen jedním ze způsobů, jak komerční letecký průmysl zefektivňuje průzkum vesmíru. Mezi další příklady patří vývoj opakovaně použitelných raket SpaceX a použití lehkých materiálů Rocketlab k vytvoření dvoustupňových raket na jedno použití.
Tato opatření neumožňují pouze komercializaci nízko-zemské orbity (LEO), ale otevírají také možnosti, které byly dosud považovány za nemožné - jako například sluneční energie na bázi vesmíru a vesmírná stanoviště!
Zůstaňte naladěni na další a další nadcházející testy. A podívejte se na toto video o tom, jak se ARCA připravuje na nadcházející letecký zkušební let, se svolením ARCA:
