Skylon acercándose
Skylon (Rus. Skylon) es el nombre de un proyecto prometedor presentado por la compañía Reaction Engines Limited. En el marco de este proyecto, en un futuro próximo, se puede crear una nave espacial no tripulada reutilizable que, según los desarrolladores, se puede utilizar para llevar a cabo vuelos espaciales económicos y confiables. Un examen preliminar de este proyecto mostró que no hay errores constructivos ni técnicos en él. Según algunos expertos, la nave espacial Skylon podrá reducir el costo del lanzamiento de la carga en órbita en aproximadamente 15-20 veces. En los últimos años, la compañía ha participado activamente en la búsqueda del financiamiento necesario para el desarrollo del proyecto, y parece que lo ha encontrado.
17 Julio, 2013, el gobierno del Reino Unido anunció sus planes para invertir dinero en el desarrollo del nuevo motor de cohete aerotransportado SABRE. Para estos fines, se planea asignar casi 60 millones de libras (alrededor de 91 millones de dólares). Gracias a esto, el proyecto espacial más valiente y ambicioso de los últimos años de 10 ha recibido dinero para un mayor trabajo y reconocimiento. En el caso de un trabajo exitoso en la creación de una innovadora planta de energía SABRE, que es un motor a reacción combinado hipersónico y, de hecho, es el corazón de la nave espacial, las pruebas de vuelo de Skylon pueden comenzar a fines de esta década.
Se planea que la creación de Skylon ayudará a hacer un lanzamiento barato en órbita de carga que pesa hasta 12-15 toneladas. Al mismo tiempo, el diseño de esta nave espacial es tal que no tiene etapas desmontables, y el despegue y el aterrizaje tienen lugar en un modo de avión, lo que simplifica enormemente el funcionamiento de la nave espacial.
Después de ascender en el aire desde la pista, el motor SABRE montado en una nave espacial funciona como un ramjet hipersónico. En este momento, el aire de mar a muy alta presión se envía a la cámara de combustión, en la que el hidrógeno se utiliza como combustible. En este modo, el motor funciona hasta que la nave espacial acelera a la velocidad en 5M, y la altitud del vuelo alcanza 25 km. Después de eso, la planta de energía comienza a trabajar en un modo de cohete, utilizando un agente oxidante en forma de oxígeno líquido.
El principio descrito anteriormente puede reducir significativamente la cantidad de oxidante a bordo; también salva a la nave espacial de la necesidad de restablecer las etapas de escape. Pero todavía hay otro problema: cuando el motor está funcionando en modo scramjet, el aire que ingresa a la cámara de combustión debe comprimirse a las atmósferas 140. Lo que, a su vez, está plagado de un aumento tal en la temperatura del proceso que cualquiera de los materiales conocidos de la tierra no puede hacer frente a esta temperatura y simplemente se derrite.
Es este hecho, hasta hace poco puso fin a la creación del motor combinado. Sin embargo, al final de 2012, los representantes de Reaction Engines pudieron presentar una solución a este problema al público en general. Los ingenieros de la compañía británica lograron crear un elemento clave del nuevo motor SABRE: el enfriador de aire, que ingresa a la toma de aire. Es este nuevo motor combinado detallado que causó las mayores preguntas.
El desarrollo innovador de los motores de reacción le permite, rápidamente (solo 0,01 segundos) restablecer la temperatura del aire atmosférico entrante de 1000 ˚C a –150 C. Parece increíble, pero los ingenieros pudieron demostrar una configuración similar en el prototipo. En la cámara de pre-enfriamiento, los ingenieros ingleses utilizaron un esquema de dos etapas “gas helio - nitrógeno líquido”. Un intercambiador de calor especial con alta eficiencia es realmente capaz de enfriar el flujo de aire entrante a la temperatura requerida (por debajo del punto de congelación del agua) en una fracción de segundo. Por supuesto, debemos admitir que dichos intercambiadores de calor existían antes, pero tenían un tamaño enorme con una planta real, mientras que los británicos lograron reducirlos a tamaños que son adecuados para su uso en una nave espacial Skylon con una longitud máxima de medidores 84.
Hace aproximadamente un año, Reaction Engines ya había informado sobre pruebas exitosas en tierra de una versión preliminar de su refrigerador. Por lo tanto, lo más probable es que se superó el "cuello de botella" del motor híbrido. La evidencia de esto es un fuerte apoyo financiero del gobierno británico. Con este apoyo financiero, una compañía inglesa puede comenzar a construir un prototipo del motor híbrido SABRE, que ya debería estar listo para 2017.
Una nave espacial revolucionaria, en su esencia, podrá despegar de pistas ordinarias, que se encuentran en cualquier aeropuerto importante. Y el motor de oxígeno-hidrógeno 2 instalado en él podrá entregarlo a una altura de más de 29 kilómetros, y también traer satélites a órbita terrestre baja. De acuerdo con la información preliminar, la versión para pasajeros de Skylon podrá recibir no menos de pasajeros de 24, mientras que la nave espacial no tendrá pilotos: los motores, la altitud y el empuje se controlarán mediante un moderno sistema informático. Este sistema informático también será responsable de la transición a la operación del motor de cohete cuando la nave espacial abandone la atmósfera terrestre.
Con el desarrollo de la situación más perfecta, Reaction Engines ya espera comenzar las pruebas de la primera nave espacial Skylon, que teóricamente tendrá todas las posibilidades de convertirse en una revolución en toda la industria espacial, en 2020. En el futuro, los ingenieros británicos esperan usar Skylon como un barco de transporte que podría entregar astronautas y carga a la ISS. “El acceso al espacio hoy es increíblemente caro, pero no hay leyes de la física que digan que debería ser así en el futuro. Somos conscientes de que ahora todo esto es un poco como ciencia ficción, pero al mismo tiempo están firmemente convencidos de que Skylon podrá demostrar lo contrario al mundo al hacer que los viajes espaciales sean lo suficientemente accesibles para todos ", dijo Richard Warvill, director técnico de Reaction Engines.
Fuentes de información:
-http: //compulenta.computerra.ru/universe/explore/10007967
-http: //kerbalspace.ru/sandbox/932-nevozmozhnyy-kosmolet-skylon-priznan-perspektivnym.html
-http: //yakimov.org/space/britanskij-kosmolet-skylon-sdelaet-zaatmosfernye-polety-dostupnymi.html
-http: //ru.wikipedia.org/wiki/Skylon
17 Julio, 2013, el gobierno del Reino Unido anunció sus planes para invertir dinero en el desarrollo del nuevo motor de cohete aerotransportado SABRE. Para estos fines, se planea asignar casi 60 millones de libras (alrededor de 91 millones de dólares). Gracias a esto, el proyecto espacial más valiente y ambicioso de los últimos años de 10 ha recibido dinero para un mayor trabajo y reconocimiento. En el caso de un trabajo exitoso en la creación de una innovadora planta de energía SABRE, que es un motor a reacción combinado hipersónico y, de hecho, es el corazón de la nave espacial, las pruebas de vuelo de Skylon pueden comenzar a fines de esta década.
Se planea que la creación de Skylon ayudará a hacer un lanzamiento barato en órbita de carga que pesa hasta 12-15 toneladas. Al mismo tiempo, el diseño de esta nave espacial es tal que no tiene etapas desmontables, y el despegue y el aterrizaje tienen lugar en un modo de avión, lo que simplifica enormemente el funcionamiento de la nave espacial.
Después de ascender en el aire desde la pista, el motor SABRE montado en una nave espacial funciona como un ramjet hipersónico. En este momento, el aire de mar a muy alta presión se envía a la cámara de combustión, en la que el hidrógeno se utiliza como combustible. En este modo, el motor funciona hasta que la nave espacial acelera a la velocidad en 5M, y la altitud del vuelo alcanza 25 km. Después de eso, la planta de energía comienza a trabajar en un modo de cohete, utilizando un agente oxidante en forma de oxígeno líquido.
El principio descrito anteriormente puede reducir significativamente la cantidad de oxidante a bordo; también salva a la nave espacial de la necesidad de restablecer las etapas de escape. Pero todavía hay otro problema: cuando el motor está funcionando en modo scramjet, el aire que ingresa a la cámara de combustión debe comprimirse a las atmósferas 140. Lo que, a su vez, está plagado de un aumento tal en la temperatura del proceso que cualquiera de los materiales conocidos de la tierra no puede hacer frente a esta temperatura y simplemente se derrite.
Es este hecho, hasta hace poco puso fin a la creación del motor combinado. Sin embargo, al final de 2012, los representantes de Reaction Engines pudieron presentar una solución a este problema al público en general. Los ingenieros de la compañía británica lograron crear un elemento clave del nuevo motor SABRE: el enfriador de aire, que ingresa a la toma de aire. Es este nuevo motor combinado detallado que causó las mayores preguntas.
El desarrollo innovador de los motores de reacción le permite, rápidamente (solo 0,01 segundos) restablecer la temperatura del aire atmosférico entrante de 1000 ˚C a –150 C. Parece increíble, pero los ingenieros pudieron demostrar una configuración similar en el prototipo. En la cámara de pre-enfriamiento, los ingenieros ingleses utilizaron un esquema de dos etapas “gas helio - nitrógeno líquido”. Un intercambiador de calor especial con alta eficiencia es realmente capaz de enfriar el flujo de aire entrante a la temperatura requerida (por debajo del punto de congelación del agua) en una fracción de segundo. Por supuesto, debemos admitir que dichos intercambiadores de calor existían antes, pero tenían un tamaño enorme con una planta real, mientras que los británicos lograron reducirlos a tamaños que son adecuados para su uso en una nave espacial Skylon con una longitud máxima de medidores 84.
Hace aproximadamente un año, Reaction Engines ya había informado sobre pruebas exitosas en tierra de una versión preliminar de su refrigerador. Por lo tanto, lo más probable es que se superó el "cuello de botella" del motor híbrido. La evidencia de esto es un fuerte apoyo financiero del gobierno británico. Con este apoyo financiero, una compañía inglesa puede comenzar a construir un prototipo del motor híbrido SABRE, que ya debería estar listo para 2017.
Una nave espacial revolucionaria, en su esencia, podrá despegar de pistas ordinarias, que se encuentran en cualquier aeropuerto importante. Y el motor de oxígeno-hidrógeno 2 instalado en él podrá entregarlo a una altura de más de 29 kilómetros, y también traer satélites a órbita terrestre baja. De acuerdo con la información preliminar, la versión para pasajeros de Skylon podrá recibir no menos de pasajeros de 24, mientras que la nave espacial no tendrá pilotos: los motores, la altitud y el empuje se controlarán mediante un moderno sistema informático. Este sistema informático también será responsable de la transición a la operación del motor de cohete cuando la nave espacial abandone la atmósfera terrestre.
Con el desarrollo de la situación más perfecta, Reaction Engines ya espera comenzar las pruebas de la primera nave espacial Skylon, que teóricamente tendrá todas las posibilidades de convertirse en una revolución en toda la industria espacial, en 2020. En el futuro, los ingenieros británicos esperan usar Skylon como un barco de transporte que podría entregar astronautas y carga a la ISS. “El acceso al espacio hoy es increíblemente caro, pero no hay leyes de la física que digan que debería ser así en el futuro. Somos conscientes de que ahora todo esto es un poco como ciencia ficción, pero al mismo tiempo están firmemente convencidos de que Skylon podrá demostrar lo contrario al mundo al hacer que los viajes espaciales sean lo suficientemente accesibles para todos ", dijo Richard Warvill, director técnico de Reaction Engines.
Fuentes de información:
-http: //compulenta.computerra.ru/universe/explore/10007967
-http: //kerbalspace.ru/sandbox/932-nevozmozhnyy-kosmolet-skylon-priznan-perspektivnym.html
-http: //yakimov.org/space/britanskij-kosmolet-skylon-sdelaet-zaatmosfernye-polety-dostupnymi.html
-http: //ru.wikipedia.org/wiki/Skylon
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