Nowości  Kosmonautyka    
 


Kosmonautyka.pl > Quicklaunch

Quicklaunch

Quicklaunch to koncepcja działa kosmicznego zdolnego wystrzeliwać ładunki na niską orbitę okołoziemską (LEO).

Koncepcja


Ze względu na wielkość konstrukcji niemal 100 metrowa lufa kosmicznego działa zanurzona by była w morzu

Quicklaunch bazuje na zasadzie działa gazowego. Działo takie umożliwia osiąganie bardzo dużych prędkości wystrzeliwanych pocisków. Obecnie (małe) działa gazowe wykorzystywane są w eksperymentach, najczęściej z zakresu badania mechaniki zderzeń.

Koncepcja opracowana zosiatał przez firmę Quicklaunch z San Diego w USA. Jej szef pracował wcześniej przy wojskowych projektach superdział. Firma szacuje, że wyniesienie w kosmos 1 kg ładunku kosztować może 1 100 dolarów. Stanowiłby to 1/10 ceny w porównaniu do wynoszenia na pokładzie tradycyjnych wielostopniowych rakiet nośnych na paliwo płynne i stałe.

Koncepcja kosmicznego działa nie jest nowa. Pojawiła się ona m.in. w powieści sci-fi Juliusza Verne'a "Z Ziemi na Księżyc". Tam pasażerowie odbywają kosmiczną podróż w kierunku Księżyca w pocisku wystrzelonym z gigantycznej armaty (Kolumbiady).

To, że działo kosmicnze nie jest naukową fikcją można było się przekonać w latach 60. XX wieku. Wówcza to w ramach programu HARP (1961-1967) przerobione okrętowe 36 metrowe działo o kalibrze 410 mm wyrzuciło 180 kg pocisk z prędkością 12 960 km/h na maksymalną wysokość 180 km. Jest to 80 km powyżej linii Karmana, czyli umownej granicy pomiędzy atmosferą Ziemi i przestrzenią kosmiczną przebiegającą na wysokości 100 km n.p.m.. Pocisk zatem odbył suborbitalny lot kosmiczny (lecz nie wszedł jeszcze na orbitę).

Aby obiekt stał się sztucznym satelitą Ziemi trzeba mu nadać przy wchodzeniu na orbitę prędkość 28 476 km/h, inaczej 7,91 km/s. Jest to tzw. pierwsza prędkość kosmiczna. Obliczenia pokazują, że uwzględniając opór powietrza minimalna prędkość wylotowa z lufy pocisku musiałby wynosić 9 km/s.

W przypadku niewystarczającej prędkości wylotowej z lufy pocisk można zaopatrzyć w silnik rakietowy, który przyśpiesza ładunek do wymaganej pierwszej prędkości kosmicznej, tak aby osiągnąć orbitę.

Budowa


Zasada działania

W dziale Quicklaunch wykorzystywany byłby wodór. Podgrzanie go w komorze do temperatury ok. 1 425 stopni Celsiusza powodowałby 500-krotny wzrost ciśnienia. Operator działa zwalniając zawór pozwoliłby na gwałtowne rozszerzanie się gazu i nadanie prędkości ładunkowi-pociskowi w 91,5 metrowej lufie.

Koszt budowy działa kosmicznego Quicklaunch określa się na 500 milionów dolarów.

Wykorzystanie

Quicklaunch zapewniać może bezrakietowy start kosmiczny stanowiąc alternatywę dla obecnych rakietowych systemów wynoszenia.

Ze względu na olbrzymie przeciążenia dochodzące do 5 000 G oraz ograniczone kalibrem lufy rozmiary ładunków działo Quicklaunch mógłby dostarczać na niską orbitę okołoziemską (LEO) paliwo, które potem można by wykorzystywać do załogowych misji na Księżyc i Marsa, dla zatankowania sond kosmicznych, stacji orbitalnych czy sztucznych satelitów. Mogłyby to być także same zminiaturyzowane satelity zbudowane w taki sposób, aby przetrwać olbrzymie przeciążenia przy starcie (np. poprzez zalanie elektroniki żywicą).

Wsparcie

 

Na bieżąco. Za darmo. Codzienne.
Wesprzyj rozwój portalu Kosmonautyka.pl!

Kosmonautyka.pl na serwisach społecznościowych: