Rampa pro kosmické letouny

Takto by mohl vypadat hypersonický letoun.
Takto by mohl vypadat hypersonický letoun.

Americká NASA uvažuje o alternativním systému pro vypouštění těles na oběžnou dráhu Země. Místo klasických raket by se pro start používala šikmá urychlovací rampa dlouhá až několik kilometrů.

V představách americké NASA se objevuje zajímavý alternativní systém pro vypouštění těles na oběžnou dráhu Země. Místo klasických raket, které startují kolmo vzhůru, se uvažuje o šikmé urychlovací rampě, která bude dlouhá až několik kilometrů.

Na této rampě bude pomocí silného elektromagnetického pole urychlen letoun, ten bude vybaven nadzvukovým náporovým motorem, tomuto motoru se říká scramjet. První „s“ je zkratkou slova supersonic, tedy nadzvukový. NASA si od tohoto systému, který je v podstatě návratem k některým teoretickým konceptům ze 40. a 50. let, slibuje především zlevnění kosmických letů.

Zmenšený model elektromagnetické dráhy pro vypouštění kosmických letounů v huntsvillském Marshall Space Flight Center

Se staronovou koncepcí přišli inženýři z Kennedyho kosmického střediska na Floridě. Zmíněná rampa není nic jiného než obrovské elektromagnetické dělo s kolejnicí, anglicky railgun. Letoun bude na rampě prudce urychlen vnějším zdrojem elektrické energie, opustí rampu a dál už bude fungovat jako hypersonický letoun s pohonem typu scramjet. Tento pohon umožňuje pomocí samovolného stlačování vzduchu jeho náporem za letu dostatečné okysličování a spalování paliva i při pohybu v řídkém vzduchu.

Kosmické letadlo se potom vlastními silami přiblíží k horní hranici atmosféry a dosáhne rychlosti zhruba Mach 10. Až v horních vrstvách atmosféry vypustí vlastní užitečný náklad, který se doposud "vezl na zádech" stroje. Až ten je určen pro oběžnou dráhu. Tímto nákladem může být např. družice nebo kosmická loď, která ale musí být ještě vybavena vlastním menším urychlovacím stupněm. Poslední stupeň tělesu konečně dodá potřebnou první kosmickou rychlost.

Představa dvoumílové urychlovací rampy v Kennedy Space Center

Tento startovací systém má oproti současným raketám dvě hlavní výhody:
1. Všechny složky startovacího kosmického systému jsou několikrát použitelné, fixní náklady na stavbu a provoz se tedy dělí počtem startů.
2. Ušetří se mnoho paliva. V první fázi letu je stroj totiž urychlen na rampě pasivně pomocí vnějšího zdroje. V další aktivní fázi si stroj bere okysličovadlo z atmosféry Země. Nemusí ho tedy brát s sebou jako další mrtvou hmotnost, která klasickou raketu v cestě vzhůru brzdí.

Test elektromagnetického děla

<object width="640" height="505"><param name="movie" value="https://www.youtube.com/v/i1q_rRicAwI?fs=1&amp;hl=cs_CZ"></param><param name="allowFullScreen" value="true"></param><param name="allowscriptaccess" value="always"></param><embed src="https://www.youtube.com/v/i1q_rRicAwI?fs=1&amp;hl=cs_CZ" type="application/x-shockwave-flash" allowscriptaccess="always" allowfullscreen="true" width="640" height="505"></embed></object>