Александр Розов (alex_rozoff) wrote,
Александр Розов
alex_rozoff

Categories:

Малобюджетный суборбитальный туризм – в поисках идеи.

Вы приезжаете на обычный ажродром для пилотов-любителей. садитесь в кабину вместе со вторым туристом и с пилотом, взлетаете, и...
...В следующие полчаса становитесь астронавтом.
...Или почти астронавтом.
Вы получаете стартовую перегрузку, затем невесомость и вид из иллюминатора на округлый сегмент нашей планеты. окруженной ореолом атмосферы с цепочками и спиралями облаков. Затем. вход в атмосферу, финишные перегрузки и...
...Планирующий полет с посадкой на тот же любительский аэродром.
Причем все это - достаточно безопасно, и за сравнительно гуманную цену.
Это фантастика?
Нет. Это соединение двух отработанных технологий. Одна - 2004 года, другая - 1965 года.
Ниже - последовательный разбор того, как это может быть устроено.


В 2004 году 8-метровая машинка «SpaceShipOne» совершила зачетный пилотируемый суборбитальный полет - достигла высоты 112 километров (выше 100-километровой формальной границы космоса).
Как это работает:
1. Специальный самолет-носитель поднимает машинку SpaceShipOne (стартовым весом 3600 кг) на высоту 14 км.
2. SpaceShipOne отстыковывается, и включает ракетный двигатель тягой 74 кН.
3. Ракетный двигатель 80 секунд разгоняет машинку вверх до скорости 3500 км/ч (970 м/с, 3.09 М). Перегрузка составляет до 3g.
4. На высоте 50 км двигатель, исчерпав топливо, выключается, и машинка (которая после исчерпания топлива весит 1200 кг + экипаж) летит по инерции до высоты 112 км, и обратно вниз. Все время инерционного полета экипаж (пилот и в туристическом варианте - два пассажира) находится в невесомости.
5. На высоте 17 км машинка переходит из при обратном падении и входе в плотные слои атмосферы машинка переходит из падения в планирующий полет. Перегрузки при этом 10-секундном маневре - до 6g.
6. Далее, в режиме планера - посадка на аэродром, где водка, шампанское и другие настольные игры.

Какие недостатки у этой машинки, которая могла бы стать сказочно дешевым транспортом для суборбитального туризма?
Первое: гибридный ракетный двигатель с небанальной топливно-окислительной парой (полибутадиен и закись азота), и с коротким ресурсом времени непрерывной работы.
Второе: (следствие первого) машинку необходимо доставлять на стартовую высоту 14 км специальным самолетом, поскольку иначе для высокого прыжка не хватит ресурса времени работы двигателя.

А что. если устранить оба недостатка, установив на такую машинку другой двигатель - не ракетный, а турбореактивный, который требует загрузки в саму машинку только топлива (причем обыкновенного керосина), а окислитель и дополнительное рабочее тело забирает извне - из окружающей атмосферы (это возможно для большинства ТРД до высоты 20 километров, хотя теоретически рабочий потолок двигателя может быть выше).
На ТРД такая суборбитальная машинка будет иметь намного больший ресурс времени непрерывной работы на внутреннем топливе, ток что может стартовать с земли, без дорогостоящего дополнительного самолета - воздушного носителя. Это радикально снизит сложность и цену запуска.

Это может быть например Р-15 образца 1965 года (с последующими модификациями в 1970-х), применявшийся на истребителях МиГ-25? Этот двигатель уверенно работает до высоты 20 километров, развивает даже без форсажа ту же тягу 75 кН, что и "родной" ракетный двигатель SpaceShipOne и по массово-габаритным характеристикам при некотором изменении дизайна может быть установлен на SpaceShipOne, и позволяет достигать скорости 3.2 М (т.е. той скорости, которая необходима для последующего инерционного прыжка на +50 километров)

Да, стартовым уровнем для прыжка станет не 50 км (как у оригинального SpaceShipOne), а 20 километров. Соответственно, верхняя точка полета будет не 112 километров, а примерно 80 километров.
Формально высота 80 километров - еще не космос.
А фактически - почти никакой разницы. Вид из иллюминатора - тот же.
Почти не уменьшится время пребывания экипажа в невесомости (примерно 3 минуты).

Разумеется, это очень сырая идея.
Безусловно, лучше применить какой-то адаптированный турбореактивный двигатель.
Но, может, есть резон присмотреться к такому сравнительно простому и малобюджетному варианту субкосмического туризма?

Ссылки:
По SpaceShipOne:
http://www.airwar.ru/enc/xplane/spaceshipone.html
https://en.wikipedia.org/wiki/SpaceShipOne
https://ru.wikipedia.org/wiki/SpaceShipOne

По Миг-25 и двигателю Р-15:
https://militaryarms.ru/voennaya-texnika/aviaciya/istrebitel-perexvatchik-mig-25/
http://www.airwar.ru/enc/engines/r15.html
https://ru.wikipedia.org/wiki/Р15Б-300
Subscribe

Recent Posts from This Journal

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic
  • 212 comments
Previous
← Ctrl ← Alt
Next
Ctrl → Alt →
Previous
← Ctrl ← Alt
Next
Ctrl → Alt →

Recent Posts from This Journal