Újraéled egy ígéretes rakétatechnológia, ami hatékonyabb lehet a mai tipikus hajtómű-felépítésnél

2024 / 05 / 14 / Bobák Zsófia
Újraéled egy ígéretes rakétatechnológia, ami hatékonyabb lehet a mai tipikus hajtómű-felépítésnél
Az aerospike hajtóművek segítségével űrrepülőt üzemeltetne egy német gyártó, de az első éles teszt rögtön balesettel indult.

Az úgynevezett lineáris aerospike (LAS) hajtóművek alapvetően más felépítéssel rendelkeznek, mint a jelenleg használatban lévő rakétahajtóművek: a struktúrájuk lényegében olyan, mintha egy hajtóművet kifordítanának, vagyis nem “harang” alakú, hanem V-formájú rámpákból áll és a gázok nem egy körben zárt falakkal rendelkező fúvókából távoznak, hanem lényegében szabadon haladnak kifelé, a haladási irány kontrollálását a levegő nyomása végzi. Az aerospike gázsugara nagy lendületet tud adni az űreszköznek induláskor és a repülés későbbi szakaszaiban is bármilyen magasságban, ezért a segítségével lehetséges lenne egyfokozatú rakétával elérni az űrt és elhagyni a Föld légkörét. Ez a többfokozatú rakétáknál egyszerűbb és könnyebb megoldást biztosítana az űrbeli közlekedéshez, de a módszer hátrányokkal is jár, megoldást kell találni például a hajtómű azon részeinek túlmelegedésére, amelyek a rendkívül forró gázokkal érintkeznek.

A rakétatechnológia területén a többfokozatú hajtóművek kerültek előtérbe a fejlesztések során és ez bizonyult a befutónak a különféle szerkezeti megoldások versenyében, de az aerospike típusú hajtóművekkel is aktívan kísérleteztek és kísérleteznek manapság is a gyártók. A Lockheed Martin és a NASA együttműködésében megvalósuló X-33 programban egészen a 2000-es évek elejéig foglalkoztak az aerospike módszerrel, mint egy ígéretes technológiai újdonsággal, ami egy leendő LRV (reusable launch vehicle), többször felhasználható hordozórakéta kialakításához járult volna hozzá. Az X-33/VentureStar demonstrációs eszköz olyan járműnek készült, ami kívülről az űrsiklókat idézte, csak jóval kisebb méretben és képes volt a vertikális, helyből történő felszállásra, majd a horizontális landolásra egy kifutópályán. Az X-33 programba a NASA közel egymilliárd, míg a Lockheed Martin majdnem félmilliárd dollárt invesztált, de úgy gondolták, a befektetés megtérül majd, mivel a teljes méretű LRV a rakományok űrbe való szállításának költségeit akár tizedére csökkentheti, kilogrammonként hétmillió forintról nagyjából 700 ezerre. A projektet 2001-ben elkaszálták, miután a NASA és a Lockheed közti szerződés lejárt. A SpaceNews 2001-es hírei szerint még szenátusi tagok is kifejezték a sajnálatukat a program leállítása és az X-33 által nyújtott potenciális előnyök elvesztése miatt, de mivel a Légierő sem vette át a programot a NASA-tól, az akkori aerospike és leendő RLV fejlesztése véget ért, mielőtt még a hajtómű repülhetett volna.

Egy újabb lineáris aerospike hajtómű viszont már egészen közel került a levegőbe emelkedéshez a német Polaris vállalat révén,

ami évek óta dolgozik a saját készítésű aerospike megoldásán, hogy segítségével létrehozza az AURORA űrrepülőgépet. A hajtóművet a német szövetségi hivatal, a BAAINbw megbízásából fejlesztik és és több előzetes földi tesztre már sor került kisebb méretű demonstrációs járművekkel. A LAS előnyei a Polaris szerint a növelt teljesítmény, a nagyobb teherbírás és felszálló tömeg csökkenése, ami a hagyományos rakétahajtóműveknél jobb hatásfokot jelent a szállítmányozás tekintetében. Az AURORA négy, kerozinnal hajtott gázturbinás sugárhajtóművel is fel lesz szerelve, amelyek alacsonyabb magasságon működtetik, majd a magasban beindítják az aerospike hajtóművet. A gép rendelkezik egy felső fokozattal is, ami csak a rakományokkal együtt válik le az űrrepülőgépről, így a jármű azonnal vissza tud térni a Földre. A szállítási költségeket a felére, harmadára csökkentheti, mintegy 24 óra alatt végezhet egy-egy misszióval a felkészítést és a landolást is beleértve és 1000 kilogrammnyi rakományt tud eljuttatni Föld körüli pályára.

Az AURORA szolgáltatásainak kezdetét 2027-re tervezik, de addig még sok munka van hátra, az aerospike hajtómű ugyanis még nem is repült, sőt, első tesztje kudarccal végződött. A MIRA demonstrációs eszköz februári próbája során a járművet baleset érte a Polaris beszámolója szerint még mielőtt a hajtóműveket beindították volna, ezért nem derült ki, hogyan teljesít a LAS hajtómű. A következő tesztet a nagyobb méretű, 5 méter hosszú MIRA II és MIRA III modellekkel végzik, amelyek összeállítása hamarosan megkezdődik és a nyáron sor kerülhet az első repülésre is. A MIRA járművek aerospike hajtóművel és sugárhajtóművekkel működnek.

Az utódok a tervek szerint már sikerrel vehetik a nehézségeket, ami az első MIRA esetében még nem ment zökkenőmentesen: a februári próba alatt a jármű az erős oldalszeleknek és az irányítási rendszer hibájának kombinációja miatt 170 km-h-ás sebességgel letért a pályáról és olyan mértékben károsodott, hogy a javítás helyett az új modellek építése mellett döntöttek a vállalat mérnökei.

(Fotó: Polaris, ESA, NASA)


Itt tart ma a szexipar, nézz körül a Vágyaim.hu-nál, milyenek 2024-ben az okos-szexeszközök!
memoQ Lányok napja: a pályaválasztásról – nem csak lányoknak
Véget ért a memoQ Lányok napja, ami 2019 óta segíti a pályaválasztás előtt álló lányokat, hogy igazán kiteljesedjenek karrierjükben.
memoQ Lányok napja: a pályaválasztásról – nem csak lányoknak
memoQ Lányok napja: a pályaválasztásról – nem csak lányoknak
Véget ért a memoQ  Lányok napja, ami 2019 óta segíti a pályaválasztás előtt álló lányokat, hogy igazán kiteljesedjenek karrierjükben. Szenzitíven és nyitottan álltak a fiatalokhoz, kérdezték őket a digitális trendekről is: a TikTok az új YouTube, a Facebook régóta a boomereké, chatelni pedig már csak Instagramon szokás – beszámoló
Ekkora a különbség a Hubble és a James Webb Űrteleszkóp felvételei között
Ekkora a különbség a Hubble és a James Webb Űrteleszkóp felvételei között
A két űrtávcső ugyanazt a kozmikus méhkast örökítette meg, miközben pulzárokra vadásztak.
Ezek is érdekelhetnek
HELLO, EZ ITT A
RAKÉTA
Kövess minket a Facebookon!
A jövő legizgalmasabb cikkeit találod nálunk!
Hírlevél feliratkozás

Ne maradj le a jövőről! Iratkozz fel a hírlevelünkre, és minden héten elküldjük neked a legfrissebb és legérdekesebb híreket a technológia és a tudomány világából.



This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.