Группа исследователей из университета Квинсленда (University of Queensland), Австралия, возглавляемая профессором Майклом Смартом (Michael Smart), недавно закончила разработку проекта новой системы космических запусков. Эта система, получившая название Spartan, является системой многократного использования, и в ее состав входят возвращаемые на Землю первые и вторые ступени ускорителей, что позволит существенно снизить затраты на вывод спутников и доставку грузов на околоземную орбиту.
Когда дело доходит до скоростей 5 Мах и выше, самым эффективным типом двигателя становится прямоточный реактивный двигатель. Но, для того, чтобы сначала разогнать выводимый в космос груз до гиперзвуковой скорости группа профессора Смарта планирует использовать ракетный ускоритель Austral Launch Vehicle (ALV). Этот ускоритель разгоняет груз до скорости 5-6 Махов и отделяется от второй ступени. Сбросив скорость и спустившись на некоторую высоту, оба ускорителя ALV выдвигают крылья и пропеллер, после чего они совершают посадку на взлетно-посадочную полосу аэродрома подобно обычным самолетам.
Вторая ступень, которая собственно и имеет название Spartan, после отделения первой ступени также раздвигает крылья, аэродинамическая форма которых предназначена для гиперзвуковых скоростей. После этого производится запуск прямоточного реактивного двигателя, который доставляет груз практически к границе атмосферы и космоса на скорости в 10 Мах. На низкую околоземную орбиту или на более высокую орбиту груз выводится при помощи третей ступени, которая представляет собой совершенно традиционный ракетный ускоритель.
Тем временем вторая ступень Spartan гасит свою скорость, производит спуск и совершает посадку на том же космодроме, куда раньше сели две многоразовые первые ступени.
Следует отметить, что система запусков Spartan изначально разрабатывалась с прицелом на максимально возможное повторное использование всех ее элементов. Согласно имеющейся информации, комбинация возвращаемых ступеней ALV и Spartan позволяет повторно использовать до 95 составных частей системы в целом. Единственная часть системы, которая будет теряться при таком подходе, является последней третьей ступенью, которая сгорит в атмосфере после того, как выполнит свою задачу.
Следует отметить, что в течение прошедшего лета группа профессора Смарта произвела несколько тестовых запусков и полетов прототипа системы, модели, длиной около 2 метров. Эта радиоуправляемая модель имела ступени с реактивным и прямоточным двигателями, правда максимальная скорость, до которой ученым удавалось разогнать все это, составляла всего 400 километров в час. Тем не менее, эти испытания позволили исследователям выявить некоторые тонкости и позволили отработать программное обеспечение, которое управляет процессом запуска и полета, которые производятся полностью в автоматическом режиме.
Источник:
