Первое в мире летное испытание ракетного двигателя с аэроспайком закончилось катастрофой, но Polaris Aerospace снова в деле, готовясь к запуску двух новых прототипов своей сверхзвуковой/гиперзвуковой платформы космоплана с аэроспайком MIRA в течение нескольких недель.
Сразу после того, как MIRA I потерпел крушение при взлете, компания Polaris Spaceplanes заявила, что будет работать над MIRA II и III. Как и обещала, Polaris представила два новых, еще не полностью завершенных планера в недавнем посте в LinkedIn.
MIRA II и III — это идентичные планеры длиной 16,4 фута (5 м) с площадью крыла на 30 % больше, чем у их предшественника MIRA I. Polaris решила создать два идентичных планера, чтобы ускорить летные испытания, а также иметь «резервный» самолет на случай необходимости. «Кроме того, — пишет команда, — конструкция была значительно улучшена по сравнению с MIRA с учетом всех извлеченных уроков».
В сентябре этого года MIRA II и III отправятся в полетPolaris Spaceplanes
Оба самолета изготовлены из стекловолокна, поскольку являются только демонстрационными образцами. Компания намерена использовать армированный углеродным волокном полимер (CFRP) для своих сверхзвуковых и гиперзвуковых самолетов.
Хотя MIRA I совершил несколько успешных испытательных полетов перед тем, как разбился, он сделал это с использованием своих четырех обычных керосиновых турбинных двигателей. Только после того, как был установлен линейный аэроспайковый ракетный двигатель AS-1 LOX (жидкий кислород)/керосин, он разрушился при взлете на скорости более 100 миль в час (160 км в час), что помешало ему стать первым самолетом, когда-либо летавшим с аэроспайковой тягой.
Аппарат MIRA I получил достаточно повреждений при аварии, чтобы его не стоило спасать, и вместо этого компания перешла на MIRA II и IIIPOLARIS Spaceplanes
Двигатели с аэродинамическими шипами
Большинство ракет эффективно работают только в определенном диапазоне высот, в значительной степени определяемом формой и размером их колоколообразных выхлопных сопел, которые настраивают давление и поток расширяющихся газов для создания максимальной тяги. По мере изменения давления окружающего воздуха и скорости транспортного средства меняется и идеальная форма этого выхлопного сопла — и это одна из причин, по которой большинство космических аппаратов используют несколько ступеней.
Сравнение обычного ракетного двигателя и аэроспайкового НАСА
Двигатель аэроспайка отличается – и в теории он должен быть эффективен от уровня моря и до самого космоса. По сути, конструкция аэроспайка не использует традиционное сопло – он выпускает выхлопные газы ракеты вниз по сторонам центральной поверхности, форма которой имитирует одну сторону внутренней стенки сопла в форме колокола, а окружающий поток воздуха вокруг ракеты действует как оставшиеся стенки сопла.
Это испытание двух двигателей Rocketdyne XRS-2200 Linear Aerospike, изначально созданных для программы X-33 компании Lockheed Martin, было проведено 6 августа 2001 года в Космическом центре имени Стенниса НАСА
Таким образом, характеристики виртуального сопла аэроспайка постоянно меняются в ответ на аэродинамический поток. Ракета естественным образом настраивается по мере изменения скорости и высоты. Она никогда не превзойдет эффективность колоколообразного сопла, работающего прямо в своей оптимальной точке, но ее средняя эффективность от взлета до орбиты должна быть достаточно хорошей, чтобы выполнять работу, таким образом, чтобы сократить количество движущихся частей.
Целью проекта MIRA является разработка грузового и/или пассажирского космического самолета, работающего на одной ступени для вывода на орбиту (SSTO), который может взлетать и приземляться на взлетно-посадочных полосах, и который полностью и быстро может быть использован повторно.
Polaris в конечном итоге надеется построить многоразовые космические самолеты для перевозки грузов и пассажировPolaris Spaceplanes
Возникают большие надежды на то, что все пройдет хорошо с самолетом 2-го поколения.
Ранее испытательные полеты проводились на аэродроме Пенемюнде на севере Германии и над водами соседнего Балтийского моря. Неизвестно, начнутся ли там снова испытания последних версий MIRA, однако Polaris объявила, что ожидает их полёта в течение этого месяца.
Так что вскоре мы должны увидеть первый двигатель Aerospike в полёте с тех пор, как Rocketdyne изобрела их более 70 лет назад. Мы обязательно сообщим вам, когда это произойдёт. В то же время, вы можете увидеть, как первый прототип выдает своему двигателю Aerospike мощность 60% в течение нескольких секунд во время испытаний на взлетно-посадочной полосе, на видео ниже.
Аэрокосмическая компания уже строит планы по испытанию NOVA, 26,2-футового (8-метрового) сверхзвукового прототипа, который она намерена превратить в коммерческий продукт, начиная со следующего года, 2025 года.
Видео от Zweites Deutsches Fernsehen Today, только на немецком языке, предлагает несколько отрывков из-за кулис, а также то, что, по-видимому, является моментами до того, как MIRA I потерпел крушение, когда он выкатился за пределы взлетно-посадочной полосы за несколько минут до взлета.
